小鼠禁食-再喂养后免疫相关基因及途径的识别

目的利用生物信息学方法筛选脂肪组织响应营养信号变化的免疫相关基因及途径。方法对禁食24 h或禁食后再恢复喂养小鼠白色脂肪组织进行RNA二代测序,筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),与免疫相关基因(immune-related genes,IRGs)取交集,进行基因本体(gene Ontology,GO)分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of genes and genomes,KEGG)信号通路分析。从STRING数据库构建的蛋白互作网络(protein-protein interaction,PPI)中提取重要模块,联合cytoHubba筛选出Hub基因,采用RT-qPCR法检测Hub基因的表达,并对其在禁食再喂养组小鼠中的表达量进行Pearson相关性分析。结果筛选出的差异表达基因中上调基因52个、下调基因244个。GO和KEGG分析结果显示,富集的通路及生物过程主要涉及淋巴细胞活化、细胞因子受体相互作用、免疫应答的激活等。筛选出的评分最高的10个Hub基因分别是Itk、Lcp2、Lat、Vav1、Syk、Grap2、Zap70、Lck、Plcg2、Cd247。RT-qPCR结果显示,与禁食组相比,再喂养组所有的Hub基因的mRNA表达水平降低(P<0.01)。结论筛选出10个响应禁食的Hub基因,为进一步揭示营养信号变化对不同免疫细胞水平的影响奠定了生物学基础,为制定合理饮食方案提供新的思路。