奶牛乳腺中調(diào)控乳品質(zhì)的miRNA及其靶基因.pdf

1、奶牛的乳品質(zhì)由多因素調(diào)節(jié)控制，近年來發(fā)現(xiàn)非編碼RNA可能參與奶牛的泌乳調(diào)控。
　　本研究以中國荷斯坦奶牛乳腺作為實驗材料，應用small RNA測序(small RNA-seq)技術(shù)結(jié)合RNA交聯(lián)免疫沉淀測序(CLIP-Seq)技術(shù)研究和鑒定與乳品質(zhì)相關(guān)的miRNAs和它們調(diào)控的關(guān)鍵靶基因。
　　(1)應用small RNA-seq技術(shù)分離和鑒定與乳品質(zhì)調(diào)控相關(guān)候選miRNAs
　　本實驗將不同乳品質(zhì)中國荷斯坦奶牛的乳

2、腺組織分為泌乳期高乳品質(zhì)實驗組(H)和泌乳期低乳品質(zhì)實驗組(L)，首先應用小RNA高通量測序技術(shù)篩查不同實驗組乳腺組織miRNAs的表達情況，同時應用miREvo和mirDeep2這2個miRNA預測軟件對測序獲得的新序列進行分析，結(jié)果顯示56個miRNA在不同乳品質(zhì)奶牛組織差異表達(P＜0.05，F(xiàn)DRq＜0.05);繼而應用生物信息學方法對差異表達miRNAs進行靶基因預測并對靶基因進行GO和信號通路富集分析。在生物信息學靶基因篩選

3、結(jié)果中，我們發(fā)現(xiàn)4個已報道的與乳蛋白、乳脂肪合成緊密相關(guān)的miRNA調(diào)控的靶基因CSN3、SCD、LALBA和DGAT2。預測miRNA靶基因聚集的生物學功能多數(shù)參與蛋白質(zhì)和脂肪代謝、乳腺發(fā)育分化和免疫功能，這些靶基因主要富集在MAPK信號通路、甘油磷酸脂質(zhì)代謝、缺氧誘導因子1和磷臘酰肌醇3激酶-蛋白激酶B信號轉(zhuǎn)導通路。結(jié)果提示調(diào)控乳品質(zhì)的miRNAs主要通過靶向糖代謝、脂肪代謝、蛋白質(zhì)代謝、細胞凋亡以及免疫相關(guān)通路的基因而發(fā)揮作用。<

4、br>　　(2)應用RNA結(jié)合蛋白免疫共沉淀和CLIP-Seq技術(shù)驗證與乳品質(zhì)相關(guān)miRNA調(diào)控的靶基因
　　為驗證生物信息學方法預測的乳品質(zhì)相關(guān)miRNA靶基因的結(jié)果，繼續(xù)將泌乳期高乳品質(zhì)奶牛(H)和泌乳期低乳品質(zhì)奶牛(L)的乳腺組織作為實驗對象，應用RNA結(jié)合蛋白免疫共沉淀技術(shù)和CLIP-Seq技術(shù)進行分析，實驗獲得81個由miRNA調(diào)控的差異表達靶基因(P＜0.05，F(xiàn)DRq＜0.05)，同時對81個miRNA調(diào)控的差異表達

5、靶基因進行GO分析和通路分析，結(jié)果顯示這些基因主要參與蛋白質(zhì)代謝、脂肪代謝、乳腺發(fā)育等生物過程。
　　(3)生物信息靶基因分析結(jié)果和驗證實驗結(jié)果的整合分析
　　將生物信息靶基因分析結(jié)果和驗證實驗結(jié)果進行整合分析，共篩選到26個交集靶基因，并且對與乳脂肪和乳蛋白有關(guān)的6個基因畫了miRNA-基因-通路和miRNA-基因-功能的互作網(wǎng)絡(luò)圖，發(fā)現(xiàn)其中6個靶基因（FABP3、TGFβ3、CACNA1G、ACSM1、GSS和CHAD）