奶牛乳汁外泌体中乳房炎抗性相关microRNA的筛选与功能分析

奶牛乳汁外泌体中的microRNA(miRNA)在乳腺癌、炎症和其他乳腺疾病发生时起着关键的调控作用,为了解及分析乳汁外泌体中可能存在的参与奶牛乳房炎抗性的miRNA,以健康牛及乳房炎奶牛乳腺组织差异表达miRNA为背景,结合目前已知的奶牛乳汁外泌体miRNA,利用Targetscan、miRDB、miRanda、Vesiclepedia、DAVID等生物信息学分析系统及数据库系统,筛选奶牛乳汁外泌体中可能参与奶牛乳房炎抗性的miRNA,并对其序列保守性、候选靶基因及靶基因参与的调控功能通路等进行预测与分析。结果表明,健康奶牛与乳房炎奶牛乳腺组织中存在显著表达差异的miRNA 29个;Vesiclepedia数据库和NCBI检索文献共获得奶牛乳汁外泌体中的miRNA 66个,其中miR-223、miR-125b、miR-378b在两数据中共存,并在人与奶牛及其他哺乳动物之间高度保守。候选靶基因的KEGG功能通路分析显示,MAPK,p53、PI3K-Akt及miRNA的癌症作用、内质网蛋白加工、溶酶体和细胞凋亡等通路均被显著富集。表明外泌体中存在的3个miRNA对奶牛乳房炎发生时的炎症反应及免疫应答均可起重要调控作用,但其具体分子机制仍有待进一步验证。研究结果可为奶牛乳房炎分子辅助选择标记的筛选以及跨物种机体免疫调控的影响因素及作用机制研究提供参考。