动脉粥样硬化患者血液转录组中关键基因的筛选

[目的]基于血液转录组学探讨动脉粥样硬化患者血液转录组中的关键基因。[方法]从GEO数据库中选取三个数据集GSE12288、GSE27034和GSE90074,进行合并和归一化处理,分析动脉粥样硬化患者和对照者外周血样本之间的差异基因,对差异表达基因进行富集分析,然后对所有基因进行加权基因共表达网络分析,利用差异表达基因构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,利用CytoHubba基于共表达网络和PPI网络筛选关键基因。通过RT-qPCR检测关键基因的表达。[结果]在动脉粥样硬化患者和对照者之间鉴定出74个下调基因和145个上调基因,通过GO和KEGG富集分析发现其主要在中性粒细胞活化、粒细胞活化、细胞因子-细胞因子受体相互作用和趋化因子信号通路等方面显著富集。此外,还鉴定出共表达网络中的前10个基因和PPI网络中的前20个基因,其中PRF1、NKG7、GZMB和CCL5在PPI网络和共表达网络中具有较高的核心地位。RT-qPCR结果显示,与非冠状动脉动脉粥样硬化者相比,冠状动脉粥样硬化患者外周静脉血外周血单个核细胞(PBMC)中PRF1和GZMB的mRNA表达水平显著降低(P<0.05),而NKG7和CCL5的mRNA表达水平显著升高(P<0.05)。[结论]PRF1、GZMB、NKG7和CCL5可能是动脉粥样硬化患者血液转录组中的关键基因,有望成为诊断和治疗动脉粥样硬化的潜在生物学标志。

血液转录组和代谢组在家畜繁殖中的研究进展

优良的繁殖性能可以提高养殖效益,促进家畜种群的改良和遗传进化。文章主要介绍了血液转录组和血液代谢组在家畜繁殖中的应用和研究进展,这两个新兴领域通过对基因表达和代谢过程的研究,揭示出与繁殖性能相关的关键基因和代谢途径,为提高家畜繁殖效率、预测繁殖效果和评估繁殖健康状况提供了理论依据。其中,血液转录组在基因选择、病原体检测和环境适应性等方面发挥了关键作用,血液代谢组则在繁殖性能的评价、疾病预测诊断和饲料营养优化等方面有着广泛的应用。总体来看,血液转录组和血液代谢组对于未来家畜繁殖性能的研究具有重要参考价值,是实现可持续农业发展的重要工具。

动物血液转录组测序的应用研究进展

近年来,随着转录组测序(RNA-Seq)技术的普及与成本的降低,越来越多地被应用于动物科学研究。一些血液中的基因与疾病紧密相关,参与免疫、应激、代谢与疾病相关的功能,如突触融合蛋白1A(STX1A)基因可能成为预测酮病的分子靶标;血液RNA-Seq可以预测早产、复发性受精失败与流产等早期妊娠诊断相关的血液标记物溶血磷脂酸受体3(LPAR3)基因等;使用血液RNA-Seq鉴定饲料效率的可靠预测因子是减少表型数据收集的一种策略,有助于家畜营养调控基因组学领域的发展;血液中存在家畜生长性状与生产性能的相关标记物,如CD 48基因是调节肉牛生长的关键基因;血液是免疫系统的重要防线,能够运输各种免疫活性物质与免疫细胞,血液RNA-Seq的分析提供了全身免疫的概览;血液RNA-Seq在生态环境与应激反应等多方面的应用取得进展,白细胞介素1受体Ⅱ(IL1R2)基因是野生状态下免疫调控的主要基因。多年来哺乳动物尤其是家畜的血液RNA-Seq的相关应用研究表明,血液富含有关健康状况的信息,有望替代病理组织取样来研究不同生理状况的分子特征并预测疾病;不同饲料营养水平的动物血液中基因的表达量不同,有助于家畜营养调控基因组学领域的发展。综上,血液RNA-Seq的微创诊断不仅有助于动物不同生理状态的分子调控机制解答,更有助于未来家畜分子标记辅助管理的应用,具有成为候选的实用生物样本的可能。

从头组装豚鹿血液转录组揭示雌雄基因表达差异

豚鹿Axis porcinus是国家一级重点保护野生动物,为理解其基因表达上的基本特征,本研究采用RNA-seq技术对16个豚鹿血液样本进行了测序和从头组装,一共得到615548条unigenes,Contig N50为803 bp。将组装的转录本进行同源序列比对注释,发现豚鹿血液在信号转导、抗病毒感染和免疫系统等通路上表达的基因最丰富。通过比较雌雄豚鹿的差异表达基因(DEGs),鉴定了1781个在雄性中显著上调和14个显著下调的性别差异表达基因,雄性的高表达DEGs远多于雌性,且主要富集在精子形成、睾丸功能和自身免疫相关通路,暗示雌雄豚鹿在生殖发育和自身免疫方面存在较大差异。部分可能与鹿角生长相关的基因(Rela、ADAMTS2、OLIG1、Snai1、PTH1R、TGFBI、MMP9)均在雄性豚鹿中显著高表达。本研究为丰富豚鹿转录表达提供了基础数据,为进一步深入挖掘豚鹿功能基因、分子标记开发以及鹿角形成机制提供了参考。