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基于转录组测序的蓖麻毒素诱导巨噬细胞焦亡中氧化应激相关基因及环状RNA表达谱分析
1
作者
卢楠
董明鑫
+5 位作者
于磊
孙成彪
王燕
许娜
刘文森
葛淑敏
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025年第4期1007-1018,共12页
目的:利用转录组测序及生物信息学技术,分析鉴定蓖麻毒素(RT)诱导小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)焦亡中与氧化应激相关的基因和环状RNA(circRNA)表达谱,并初步分析其潜在功能。方法:使用RT处理单核巨噬细胞(RAW264.7细胞)构建细胞焦亡模型...
目的:利用转录组测序及生物信息学技术,分析鉴定蓖麻毒素(RT)诱导小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)焦亡中与氧化应激相关的基因和环状RNA(circRNA)表达谱,并初步分析其潜在功能。方法:使用RT处理单核巨噬细胞(RAW264.7细胞)构建细胞焦亡模型,分为对照组、40μg·L^(-1)RT组和80μg·L^(-1)RT组。采用透射电镜观察各组RAW264.7细胞形态表现,Western blotting法检测各组细胞中细胞焦亡通路中蛋白表达水平,选择80μg·L^(-1)RT进行后续实验,利用转录组测序技术(RNA-Seq)获得对照组和RT组RAW264.7细胞中circRNA表达谱及mRNA表达谱,并进行生物信息学分析。结果:与对照组比较,40和80μg·L^(-1)RT组细胞均发生形态改变,细胞呈现出明显焦亡样形态改变,表现为濒死细胞出现明显肿胀,质膜上出现特征性的大气泡。与对照组比较,40和80μg·L^(-1)RT组中消皮素D N端结构域(GSDMD-N)蛋白表达水平升高(P<0.05),与40μg·L^(-1)RT组比较,80μg·L^(-1)RT组细胞中GSDMD-N蛋白表达水平升高(P<0.05),故后续实验RT浓度选取80μg·L^(-1)。共鉴定出差异表达信使RNA(mRNA)2930个,差异表达circRNA 24个。构建的circRNA-微小RNA(miRNA)-mRNA竞争性内源RNA(ceRNA)调控网络由7个circRNAs、12个miRNA和13个mRNA组成。基因本体论(GO)功能富集分析,在生物过程(BP)中差异表达基因所调节的功能主要有免疫反应和氧化应激反应等;在细胞组分(CC)中差异表达基因主要定位于质膜外侧和细胞前缘;在分子功能(MF)中主要参与转运体跨膜活性和激素受体结合等。京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析,差异表达基因主要富集于Toll样受体信号通路、叉头框蛋白O(FoxO)信号通路和核因子κB(NF-κB)信号通路。蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,通过CytoHubba筛选出基质金属蛋白酶9(MMP9)、超氧化物歧化酶2(SOD2)和鸡肉瘤病毒基因(Src)等前10位连接度最高的Hub基因。结论:RT处理后RAW264.7细胞中氧化应激相关基因和circRNA表达谱发生变化,筛选得到的差异表达circRNA和mRNA可能作为潜在靶点通过氧化应激途径调控RT诱导的RAW264.7细胞焦亡。
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关键词
蓖麻毒素
细胞焦亡
氧化应激
环状RNA
竞争性内源RNA
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职称材料
谷氨酰胺干预对猴痘病毒复制的影响
2
作者
黎焕松
刘凯
+7 位作者
张星坦
牛康
尚超
刘子睿
张翠玲
李玥
蒋琦炜
李霄
《中国兽医杂志》
北大核心
2025年第10期18-24,共7页
猴痘病毒(MPXV)可以通过影响宿主代谢途径促进自身复制,为了深入阐明宿主代谢物谷氨酰胺(Gln)对MPXV复制的影响,本试验采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)、噬斑形成试验和Western blot方法,分别从病毒载量、病毒滴度和病毒蛋白(A5L...
猴痘病毒(MPXV)可以通过影响宿主代谢途径促进自身复制,为了深入阐明宿主代谢物谷氨酰胺(Gln)对MPXV复制的影响,本试验采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)、噬斑形成试验和Western blot方法,分别从病毒载量、病毒滴度和病毒蛋白(A5L和A29L)表达3个层面上检测了Gln干预对MPXV复制的影响,同时采用Western blot检测了MPXV对Gln代谢途径关键蛋白谷氨酸脱氢酶1(GLUD1)蛋白表达的影响。结果显示,与Gln^(+)MPXV+组相比,Gln-MPXV+组MPXV载量极显著下降(P<0.0001),滴度极显著下降(P<0.01),A5L和A29L蛋白表达水平极显著下降(P<0.0001或P<0.01);Gln^(+)+MPXV+组MPXV的载量、滴度、A5L和A29L蛋白表达水平均无显著变化(P>0.05),表明缺乏Gln能够显著抑制MPXV复制,而补充Gln对病毒复制无明显影响。MPXV能够显著抑制GLUD1蛋白表达(P<0.05),提示GLUD1很可能是MPXV影响宿主Gln代谢的作用靶蛋白之一。本试验结果表明,阻断Gln摄取可能成为MPXV预防和治疗的潜在方式,为后续开发更为有效的MPXV预防和治疗手段提供了科学依据。
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关键词
猴痘病毒(MPXV)
谷氨酰胺(Gln)
谷氨酸脱氢酶1(GLUD1)
病毒代谢
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职称材料
题名
基于转录组测序的蓖麻毒素诱导巨噬细胞焦亡中氧化应激相关基因及环状RNA表达谱分析
1
作者
卢楠
董明鑫
于磊
孙成彪
王燕
许娜
刘文森
葛淑敏
机构
长春
理工大学生命
科学
技术
学院
生物
检测与材料团队
实验室
中国农业科学院长春兽医研究所病原微生物生物安全全国重点实验室
吉林省人兽共患病预防控制
重点
实验室
吉林大学公共卫生
学院
流行病与卫生统计学教研室
吉林医药
学院
出处
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025年第4期1007-1018,共12页
基金
吉林省科技厅科技发展计划项目(20240303082NC)。
文摘
目的:利用转录组测序及生物信息学技术,分析鉴定蓖麻毒素(RT)诱导小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)焦亡中与氧化应激相关的基因和环状RNA(circRNA)表达谱,并初步分析其潜在功能。方法:使用RT处理单核巨噬细胞(RAW264.7细胞)构建细胞焦亡模型,分为对照组、40μg·L^(-1)RT组和80μg·L^(-1)RT组。采用透射电镜观察各组RAW264.7细胞形态表现,Western blotting法检测各组细胞中细胞焦亡通路中蛋白表达水平,选择80μg·L^(-1)RT进行后续实验,利用转录组测序技术(RNA-Seq)获得对照组和RT组RAW264.7细胞中circRNA表达谱及mRNA表达谱,并进行生物信息学分析。结果:与对照组比较,40和80μg·L^(-1)RT组细胞均发生形态改变,细胞呈现出明显焦亡样形态改变,表现为濒死细胞出现明显肿胀,质膜上出现特征性的大气泡。与对照组比较,40和80μg·L^(-1)RT组中消皮素D N端结构域(GSDMD-N)蛋白表达水平升高(P<0.05),与40μg·L^(-1)RT组比较,80μg·L^(-1)RT组细胞中GSDMD-N蛋白表达水平升高(P<0.05),故后续实验RT浓度选取80μg·L^(-1)。共鉴定出差异表达信使RNA(mRNA)2930个,差异表达circRNA 24个。构建的circRNA-微小RNA(miRNA)-mRNA竞争性内源RNA(ceRNA)调控网络由7个circRNAs、12个miRNA和13个mRNA组成。基因本体论(GO)功能富集分析,在生物过程(BP)中差异表达基因所调节的功能主要有免疫反应和氧化应激反应等;在细胞组分(CC)中差异表达基因主要定位于质膜外侧和细胞前缘;在分子功能(MF)中主要参与转运体跨膜活性和激素受体结合等。京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析,差异表达基因主要富集于Toll样受体信号通路、叉头框蛋白O(FoxO)信号通路和核因子κB(NF-κB)信号通路。蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,通过CytoHubba筛选出基质金属蛋白酶9(MMP9)、超氧化物歧化酶2(SOD2)和鸡肉瘤病毒基因(Src)等前10位连接度最高的Hub基因。结论:RT处理后RAW264.7细胞中氧化应激相关基因和circRNA表达谱发生变化,筛选得到的差异表达circRNA和mRNA可能作为潜在靶点通过氧化应激途径调控RT诱导的RAW264.7细胞焦亡。
关键词
蓖麻毒素
细胞焦亡
氧化应激
环状RNA
竞争性内源RNA
Keywords
Ricin toxin
Pyroptosis
Oxidative stress
Circular RNA
Competing endogenous RNA
分类号
R392.1 [医药卫生—免疫学]
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职称材料
题名
谷氨酰胺干预对猴痘病毒复制的影响
2
作者
黎焕松
刘凯
张星坦
牛康
尚超
刘子睿
张翠玲
李玥
蒋琦炜
李霄
机构
延边大学农
学院
中国农业科学院长春兽医研究所病原微生物生物安全全国重点实验室
吉林大学第一医院神经肿瘤外科
中国
农业
大学动物医
学院
兽医
公共卫生与
安全
国家
重点
实验室
出处
《中国兽医杂志》
北大核心
2025年第10期18-24,共7页
基金
国家重点研发计划(2023YFD1800404)。
文摘
猴痘病毒(MPXV)可以通过影响宿主代谢途径促进自身复制,为了深入阐明宿主代谢物谷氨酰胺(Gln)对MPXV复制的影响,本试验采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)、噬斑形成试验和Western blot方法,分别从病毒载量、病毒滴度和病毒蛋白(A5L和A29L)表达3个层面上检测了Gln干预对MPXV复制的影响,同时采用Western blot检测了MPXV对Gln代谢途径关键蛋白谷氨酸脱氢酶1(GLUD1)蛋白表达的影响。结果显示,与Gln^(+)MPXV+组相比,Gln-MPXV+组MPXV载量极显著下降(P<0.0001),滴度极显著下降(P<0.01),A5L和A29L蛋白表达水平极显著下降(P<0.0001或P<0.01);Gln^(+)+MPXV+组MPXV的载量、滴度、A5L和A29L蛋白表达水平均无显著变化(P>0.05),表明缺乏Gln能够显著抑制MPXV复制,而补充Gln对病毒复制无明显影响。MPXV能够显著抑制GLUD1蛋白表达(P<0.05),提示GLUD1很可能是MPXV影响宿主Gln代谢的作用靶蛋白之一。本试验结果表明,阻断Gln摄取可能成为MPXV预防和治疗的潜在方式,为后续开发更为有效的MPXV预防和治疗手段提供了科学依据。
关键词
猴痘病毒(MPXV)
谷氨酰胺(Gln)
谷氨酸脱氢酶1(GLUD1)
病毒代谢
Keywords
monkeypox virus(MPXV)
glutamine(Gln)
glutamate dehydrogenase1(GLUD1)
viral metabolism
分类号
S855.3 [农业科学—临床兽医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于转录组测序的蓖麻毒素诱导巨噬细胞焦亡中氧化应激相关基因及环状RNA表达谱分析
卢楠
董明鑫
于磊
孙成彪
王燕
许娜
刘文森
葛淑敏
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
谷氨酰胺干预对猴痘病毒复制的影响
黎焕松
刘凯
张星坦
牛康
尚超
刘子睿
张翠玲
李玥
蒋琦炜
李霄
《中国兽医杂志》
北大核心
2025
0
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