2020-09-13
发表期刊：Frontiers in Immunology
影响因子：5.085
2020年8月4日，派森诺生物与山东农业大学动科院携手合作，于Frontiers in Immunology杂志上发表了题为《Differently Expression Analysis and Function Prediction of Long Non-coding RNAs in Duck Embryo Fibroblast Cells Infected by Duck Tembusu Virus》的文章，该文章介绍了鸭坦布苏病毒感染12h、24h后鸭胚胎成纤维细胞中Lnc RNA的表达差异，并阐述了Lnc RNA在基因调控和病毒感染中的重要作用。
研究背景
鸭坦布苏病毒（DTMUV）是鸭蛋减产综合征的病原体，可引起急性厌食、生长迟缓、神经功能障碍和产蛋量严重下降，造成巨大的经济损失，给鸭养殖业造成了巨大的经济损失。DTMUV感染导致宿主细胞的转录组和蛋白质组发生很大变化。然而，在感染后lncRNA的表达谱和LncRNA的生物学功能尚未被揭示。因此，作者采用DTMUV接种鸭胚成纤维细胞（DEFs）进行高通量LncRNA测序，以及对靶基因的功能富集分析揭示了DTMUV感染后鸭胚成纤维细胞中完整的LncRNA表达谱。并通过分析，进一步加强了人们对LncRNA在基因调控和DTMUV感染中功能的认识。
研究方法
研究结果
1. DEFs中DTMUV感染的确认
通过观察细胞病变效应（CPE）和RT-qPCR来判断病毒是否侵染成功。由RT-qPCR结果（图2）可知，病毒在12、24和48 h时持续感染细胞。
2. LncRNA编码能力、长度分布和密度分布
三种方法共过滤了1457个LncRNA(图3A)，且长3000-4000 nt和中丰度表达的占据主导地位。
3.DEGs分析和靶基因预测
对两个比较组的差异基因做韦恩图，并对所有样品中差异基因做聚类热图。结果表明，LncRNA表达水平在病毒感染24h后发生显著变化（图5）。
为了更好的探索不同表达LncRNA的调控功能，作者通过定位搜索cis靶基因，做了如图所示的调控网络（图6）。
4.GO和KEGG富集分析
为了更好地了解差异LncRNA在病毒感染的DEFs中的作用，作者进行了GO和KEGG富集分析来探究其生物学功能。
GO富集分析结果显示，LncRNA靶基因主要与感染12 h时的生物调节，细胞进程，单一生物过程，细胞和膜有关。
KEGG富集分析结果显示，靶基因与感染12 h时的信号转导、内分泌系统、细胞群落等信号通路类别密切相关(图8A)。此外，免疫系统和信号分子及相互作用在感染24 h后被富集(图8B)。
5. RT-qPCR验证差异LncRNA
当然，最后不能忘记我们的RT-qPCR验证，只有当转录组结果和验证结果一致时，我们的实验结果才更可信。
结 论
综上所述，作者使用RNA-Seq对DTMUV感染后DEFs中LncRNA表达谱进行分析，还筛选出大量不同表达的LncRNA，形成cis调控网络，并进行生物学功能分析。研究结果提示，LncRNA可能通过影响宿主细胞的代谢和先天免疫，参与DTMUV诱导的发病机制，这为深入了解DTMUV的致病机制提供了依据。
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