猪睾丸和卵巢组织miRNAs转录组的差异分析

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miRNA是一类能调控转录后基因表达的短片断内源性小RNA,能够参与几乎所有细胞生物学过程的调控。miRNA的表达变化伴随着大量的病理学变化。卵巢的滤泡生成和睾丸的精子发生是复杂和重要的生物发生过程,其中许多基因的表达和基因间的相互作用都受miRNA的表达调控。发掘和鉴定性腺特异性miNRA是细致深入地探索miRNA在哺乳动物繁殖过程中参与调控转录后基因表达作用的首要工作。本试验采用高通量测序技术鉴定猪睾丸和卵巢组织中的miRNA转录表达谱。采用一套改进的生物信息学方法从测序数据中区分出其他种类的小RNA,从而得到真实可信的成熟miRNA序列。经过生物信息学方法对高通量测序数据的处理,总共得到582条具有茎环结构的miRNA前体,共编码732条成熟的:niRNA,其中有673条miRNA是唯一的。经统计分析,总共发现了224条唯一的miRNA在睾丸和卵巢中呈极显著的差异表达(P<0.001),占总miRNA的33.28%。并发现有34条差异表达的miRNA位于猪X染色体上(称为X染色体关联的miRNA),其中24条miRNA在卵巢中的表达极显著的低于在睾丸中的表达(P<0.001),占X染色体关联miRNA总数的70.59%。X染色体关联的miRNA在睾丸中优先表达或者是在睾丸中存在特异表达的模式。为了探索X染色体关联的miRNA之间是否存在与其位于染色体上的位置远近存在共表达的潜在关系,我们采用荧光定量技术,在藏猪的7个常规组织(心、肝脏、脾脏、肾脏、肺、睾丸和卵巢)中,对32条位于X染色体的miRNA的共表达模式与其位于X染色体上的距离远近之间的关系进行了研究。结果发现,距离最近的miRNA之间通常都存在共表达,暗示着在染色体相隔距离在50kb之内的miRNA都典型的来自于一个普通的转录子。本研究在成熟猪的生殖腺中鉴定miRNA转录组,并强调X染色体关联的miRNA之间的共表达模式。研究结果可以为后续生殖器官特异性miRNA研究提供基础数据。
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