鸡骨髓间充质干细胞成骨诱导转录组分析

本文旨在通过转录组测序和生物学信息分析探究在鸡的成骨发育过程中可能发挥重要作用的调控基因和生物学通路。从18胚龄明星肉鸡的胫骨获取骨髓间充质干细胞(BMSC),并进行体外培养与染色鉴定。试验分为试验组和对照组,每组3个生物学重复,试验组将BMSC进行体外成骨诱导分化21 d,对照组不进行处理。分别提取试验组和对照组细胞样品的总RNA,进行转录组分析。结果表明:每个样品平均获得了23 M clean reads数,大约20 M clean reads被比对到鸡的参考基因组上。相比于对照组细胞,试验组筛选到2 715个差异表达基因,包含1 437个上调的差异基因,1 278个下调的差异基因。GO富集分析表明,差异基因主要富集在骨骼系统发育、骨矿化、骨化以及整合素结合等相关功能;KEGG通路主要富集在细胞的焦点黏着、物质合成及能量代谢以及细胞外基质受体相互作用等相关通路。在20条骨发育相关的GO条目或KEGG通路中总共富集到182个基因,其中上调的基因81个,下调的基因101个。通过查找NCBI、Web of Science等相关数据库以及文献,对BMSC成骨分化的过程中发挥重要作用的基因进行筛选。结果显示:在上调的81个基因中,BMP4、SMAD5、CHRDL1、LRP6、WNT6、GPNMB、FHL2、IGF2、EDIL3、ALX4、LRP3、GPM6B 12个差异基因可能在鸡BMSC向成骨分化过程中发挥重要作用。