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环状RNA分子(circular RNA,circ RNA)是由反向剪接过程产生的一类不具有5’末端帽子结构及3’末端ploy A尾的内源性非编码RNA(noncoding RNA,nc RNA),它不同于一般线性RNA分子,由于没有游离的末端,因此也比一般线性RNA更加稳定。Circ RNA可作为mi RNA的海绵,间接调节mi RNA的靶m RNA的表达,亦可直接翻译成蛋白质;顺式调控其亲本基因的表达;或直接与蛋白结合影响蛋白的功能。目前已有研究发现一些皮肤性疾病可能与circ RNA的调控有关,但目前还没发现关于皱皮香猪皮肤组织circ RNA的表达与调控的研究。本研究选取两岁左右的皱皮香猪与正常香猪各4头为研究素材,通过RNA-Seq技术和生物信息学的方法对正常香猪与皱皮香猪的皮肤组织circ RNA和m RNA的测序数据进行分析,首先筛选出测序数据中的circ RNA并分析其特征及表达;并筛选出差异表达的circ RNA和差异表达的m RNA;对差异表达circ RNA所对应的亲本基因和差异表达的m RNA进行功能富集分析;并对差异比较显著的64个circ RNAs进行预测其吸附的mi RNAs,接着对mi RNAs进行靶基因预测;且对靶基因进行功能富集分析,找到可能与皱皮香猪皮肤特点相关的信号通路,最后联合m RNAs的表达,分析在相关通路中靶基因的表达情况,并构建相应的circ RNA-mi RNA-m RNA网络互作图,进一步说明皱皮香猪与正常香猪皮肤组织中circ RNAs的功能,本研究的主要结果如下:(1)本研究共8个RNA-Seq文库,测序后共获得1191708930条双末端有效测序数据(Clean reads),86.33%以上能够比对到参考基因组上。通过差异表达分析后,在皱皮香猪和正常香猪中共筛选到差异表达的m RNAs有602个(|log2(fold change)|>1.5,(padj)<0.05),相对于正常香猪,在皱皮香猪中上调表达有363个,下调表达的有239个。对差异表达的m RNAs进行功能富集分析发现,显著富集(P<0.05)的通路主要包括:脂肪分解的调节、AMPK信号通路、代谢途径、PPAR信号通路、缬氨酸亮氨酸和异亮氨酸的降解、蛋白质消化吸收、ECM受体交互作用、PI3K-Akt信号通路等生物学通路。(2)本研究共鉴定出4176个circ RNAs,其中有2761个circ RNAs在正常香猪和皱皮香猪中均有表达,其中只在皱皮香猪中表达的有990个,只在正常香猪中表达的有425个;皱皮香猪与正常香猪皮肤组织中circ RNAs均主要来源于外显子,其所占百分比为分别为94.3%和94%,内含子和中间间隔区所占比例较少且相近,其中内含子占百分比分别为2.4%和2.6%,中间间隔区所占百分比为3.3%和3.4%;皱皮香猪与正常香猪皮肤组织中circ RNAs在1~18号染色体、X染色体、Y染色体上均有分布,且相应染色体上circ RNAs所占百分比基本一致,两者均以1号染色体数量最多,Y染色体分布最少,除此之外,还有一部分来源于线粒体,且所占百分比也一致。(3)对皱皮香猪与正常香猪皮肤组织中circ RNA表达值(RPM值)分析发现,RPM值>100的分别有2309个和2100个,其中RPM值>1000的(即高表达值)circ RNA分别有145、180个;在皱皮香猪与正常香猪皮肤组织表达值在前20的circ RNAs中,有7个circ RNAs是相同的;经分析发现这些高表达circ RNAs可能与物质代谢、粘附链接、细胞周期、细胞分化、一些癌症及感染通路等有关。(4)通过对皱皮香猪与正常香猪的皮肤组织中circ RNA差异表达分析,共筛选出400个差异表达的circ RNAs(|log2(fold change)|>1.5,(padj)<0.05),其中有270个circ RNAs在皱皮香猪中上调表达,130个在皱皮香猪中下调表达;对差异表达的circ RNAs亲本基因进行功能富集分析发现,显著富集(P<0.05)的信号通路有:泛素介导的蛋白水解作用、病毒致癌作用、RNA降解、细胞周期、线粒体自噬、粘附链接及一些癌症等信号通路。(5)对差异比较显著的64个circ RNAs进行预测其吸附的mi RNA,共得到179个结合位点,139个mi RNAs;分别对这139个mi RNAs进行靶基因预测,结果发现,上调circ RNAs所对应的mi RNAs的靶基因有1210个,下调circ RNAs所对应的mi RNAs的靶基因有712个;对靶基因进行功能富集分析后,发现靶基因参与了生命活动的多种生物学过程;为更进一步说明皱皮香猪和正常香猪皮肤组织中circ RNA的功能;选择了可能与皱皮香猪皮肤特点相关信号通路32条,如:PI3K-Akt信号通路、细胞粘附分子(CAMs)、细胞凋亡、粘附链接、趋化因子信号通路、细胞衰老等;最后联合基因的表达,分析在相关通路上的靶基因的表达情况,最终得到了13个circ RNA-mi RNA-m RNA网络互作机制可能与皱皮香猪皮重增厚、褶皱、发红等特点相关;13个circ RNA-mi RNA-m RNA调控网络中包括19个circ RNAs、21个mi RNAs和16个m RNAs,更进一步深入说明皱皮香猪皮肤组织中circ RNAs的功能。