基于转录组测序技术分析猪德尔塔冠状病毒感染ST细胞机制的初步研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 谢永生

作者： 谢永生;张昆丽;张建峰;贺东生

作者机构：

关键词： 猪德尔塔冠状病毒;转录组测序;转录显著差异基因

期刊名称： 中国预防兽医学报

ISSN： 1008-0589

年卷期： 2024 年 003 期

页码： 236-244

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 猪德尔塔冠状病毒（PDCoV）感染可导致仔猪出现水样腹泻和死亡，严重危害猪的健康。为研究PDCo V感染引起宿主细胞基因转录水平的变化及初步研究其感染机制，本研究提取PDCo V感染组和不感染该病毒的阴性对照组ST细胞样品总RNA，构建二者的cDNA文库后采用Illumina HiSeq 6000高通量测序平台进行转录组测序（RNA-Seq）。结果显示，所有样品的测序错误率均≤0.03%;Q20/%和Q30/%分别达98%和94%以上；GC含量在51.09%～55.15%；相关性分析结果显示，阴性对照组及感染组细胞样品各组内的R值均＞0.9，上述结果表明测序数据可靠，可用于后续转录组学数据分析。采用ggplot2软件分析两组细胞组内测序结果的相关性，并以相关系数R＞0.9判定各组内测序数据的准确性；采用DESeq2软件并以P＜0.05和log2（Fold change）＞1为条件筛选两组细胞中转录显著差异基因；采用ClusterProfiler R软件对转录显著差异基因进行GO功能和KEGG信号通路的富集分析；采用Pheatmap软件对各组ST细胞中与免疫反应相关的转录显著差异基因进行聚类分析；随机选择9个转录显著差异基因经RT-q PCR验证RNA-Seq的结果。筛选结果显示，与阴性对照组细胞相比，共筛选出5 719个转录显著差异基因，其中3 573个转录显著上调基因，2 146个转录显著下调基因。GO功能和KEGG信号通路富集分析结果显示，转录显著上调的基因与ST细胞的免疫应答、防御反应等功能有关；转录显著下调的基因与细胞的氧化还原和新陈代谢等功能有关；转录显著上调的基因参与细胞因子受体互作、天然免疫反应相关、肿瘤坏死因子等的信号通路；转录显著下调的基因与细胞物质代谢信号通路有关，包括氨基酸代谢、脂代谢、乙醛酸和二羧酸代谢等信号通路。与免疫反应相关的转录显著差异基因的聚类分析结果显示，与阴性对照组细胞相比，PDCo V感染的ST细胞中白细胞介素基因（IL-1R1、1L-6、IL-10RB、IL-15和IL-12A等）、抗病毒基因（MX1、OAS）和干扰素基因（INFAR1、IFN-ALPHAOMEGA）的转录水平均显著上调。上述结果表明PDCo V感染后，ST细胞的天然免疫反应被激活，但细胞的代谢反应降低，这更有利于减弱病毒在ST细胞中的复制，起到一定的抗病毒效果。9个转录显著差异基因的RT-q PCR结果与RNA-seq结果基本一致，表明转录组测序数据可靠。本研究为进一步解析PDCo V的感染机制提供参考依据。

分类号： S858.28

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