猪圆环病毒Ⅱ型感染3D4/2细胞的转录组学分析

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第1期北京时间：

作者：陈虹伶, 赵怡, 陈家骥, 韦秋旭, 李禧梦, 冯国越, 胡焜翔, 胡庭俊

单位：广西大学动物科学技术学院, 南宁 530005

摘要：【目的】通过转录组测序筛选猪圆环病毒Ⅱ型（Porcine circovirus type Ⅱ，PCV2）感染猪肺泡巨噬细胞系（3D4/2）差异表达基因，为了解PCV2感染宿主免疫细胞机制和抗PCV2感染药物研发奠定基础。【方法】用感染复数（multiplicity of infection，MOI）为1的PCV2 NJ2002株处理3D4/2细胞，利用Illumina NovaSeq 6000测序平台进行转录组测序。使用DeSeq 2.0软件进行差异表达基因分析，并对差异表达基因进行基因本体论（GO）、京都基因与基因组百科全书（KEGG）功能分析及转录因子靶向分析，选取免疫及凋亡相关基因进行实时荧光定量PCR验证，用Western blotting技术检测细胞内磷脂酰肌醇激酶（PI3K）及磷酸化胞内磷脂酰肌醇激酶（p-PI3K）、蛋白激酶B （Akt）和磷酸化蛋白激酶B （p-Akt）蛋白表达水平。【结果】转录组测序结果显示，与对照组相比，PCV2感染组共获得713个差异表达基因，其中313个上调，400个下调。GO功能和KEGG通路富集分析显示，差异表达基因与免疫应答等相关，主要富集在细胞外基质受体互作通路、新陈代谢通路、HIF-1信号通路、病毒致癌作用、PI3K-Akt等信号通路。实时荧光定量PCR结果与转录组测序的基因表达水平保持一致。Western blotting检测结果显示，PCV2感染3D4/2细胞24 h后PI3K和Akt蛋白磷酸化水平显著升高（P<0.05）。转录因子靶向分析表明，差异表达基因与核转录因子Y亚基β（NFYB）和ETS转录因子（ELK4）联系紧密。【结论】PCV2可能通过PI3K-Akt信号通路影响下游炎症信号通路和凋亡信号通路增强自身复制能力。NFYB和ELK4转录因子在PCV2感染过程中可能发挥重要作用，可考虑作为抗PCV2药物靶点。研究结果为深入了解PCV2感染宿主免疫细胞机制和相关药物开发提供了理论基础。

关键词：猪圆环病毒Ⅱ型;3D4/2细胞;转录组测序;差异表达基因;转录因子

基金资助：国家自然科学基金（31960715）；广西大学-大学生创新创业训练计划（20220100619）