新吉细毛羊和小尾寒羊差异表达miRNAs筛选与调控网络分析

来源：中国畜牧兽医杂志2023年第9期北京时间：

作者：张新玉, 王丹, 杨霞, 付佳棋, 曹阳, 张立春, 孙福亮

单位：1. 延边大学农学院, 延吉 133002;2. 吉林省农业科学院动物生物技术研究所, 公主岭 136100

摘要：【目的】筛选新吉细毛羊和小尾寒羊体内差异微小RNAs(microRNAs,miRNAs),研究miRNAs和靶基因对羊毛纤维机制表达的调控模式。【方法】选取两种毛细度存在显著差异的新吉细毛羊(XFWS)和小尾寒羊(SXW),采集血浆中外泌体进行转录组测序,构建文库并鉴定miRNAs,使用edgeR包对miRNAs进行差异表达分析,使用miRanda和Targetscan软件预测miRNAs的靶基因,对靶基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,对差异miRNAs靶基因进行miRNAs-mRNA互作调控网络分析,使用实时荧光定量PCR对转录组数据中miRNAs进行验证。【结果】新吉细毛羊和小尾寒羊血浆外泌体中存在1 019个miRNAs,其中已知miRNAs 112个,新预测miRNAs 907个,经筛选存在差异表达miRNAs 364个,其中与羊毛细度呈正相关性基因62个,呈负相关性基因302个。经多数据库比对获得靶基因的注释信息18 996个,GO功能富集分析显示,17 193个注释靶基因富集到6 608个条目中;KEGG通路分析显示其富集在276个通路之中,经蛋白互作分析找到与羊毛纤维机制表达相关miRNAs 5个及靶基因42个。实时荧光定量PCR验证差异miRNAs结果显示,oar-miR-218a、oar-miR-370-3p、oar-miR-133、oar-miR-29a、oar-miR-27a、oar-miR-485-3p、oar-miR-22-3p、oar-miR-23a、oar-miR-148a、oar-miR-412-3p在新吉细毛羊体内表达量均显著高于小尾寒羊(P＜0.05),oar-miR-26a、oar-miR-29b、oar-miR-329b-3p、oar-miR-409-3p、oar-miR-30a-3p在小尾寒羊体内表达量均显著高于新吉细毛羊(P＜0.05),与转录组测序结果一致。【结论】新吉细毛羊和小尾寒羊体内存在oar-miR-218a、oar-miR-370-3p、oar-miR-133等364个差异miRNAs,其中oar-miR-133、oar-miR-150、oar-miR-127、oar-miR-23a、oar-miR-370-3p与其42个靶基因共同参与羊毛纤维机制表达,FGFR2、NOTCH1、SHH参与多通路调节,在联级调节中起重要作用。

关键词：新吉细毛羊;小尾寒羊;血浆;外泌体;miRNAs

基金资助：国家自然科学基金项目(32060781);吉林省教育厅项目(JJKH20220543KJ)