西藏牛与三江牛心脏组织低氧适应相关circRNA分析

摘要

环状RNA(circle RNA,circRNA)是一种共价封闭的内源性生物分子,在高原动物低氧适应性中具有重要作用.高通量测序技术以成本低、通量高与速度快等优势,在哺乳动物与人类疾病研究中广泛应用,然而目前对西藏牛(Bos taurus)高原适应性相关circRNA的研究鲜有报道.本研究以西藏牛和三江牛为对象,选择对高原低氧环境敏感的心脏组织,使用Illumina HiSeqTM 4000平台对西藏牛与三江牛心脏组织circRNA进行测序,对其差异表达谱进行分析,并预测circRNA-miRNA-mRNA之间的靶向关系,构建circRNA-miRNA-mRNA可视化调控网络.在西藏牛和三江牛的6个样本中,共筛选得到差异表达circRNA 283个,其中显著上调的278个,显著下调的5个;GO功能富集分析显示,其来源基因被注释到45个功能条目;KEGG信号通路(pathway)功能富集分析表明,其来源基因主要显著富集在泛素介导的蛋白水解通路和 cGMP-PKG 信号通路等通路;novel_circ_018959与 miR-142-x、miR-144-y、miR-1908-x、miR-2302-y、miR-1273-y等miRNA存在靶向关系,而这些miRNA的靶基因中包括ECE1、NFATC1、CAST,COX7C等低氧适应性候选基因,推测novel_circ_018959很可能参与西藏牛低氧适应性调控,其具体功能及调控机制有待进一步研究.本研究结果为深入揭示circRNA在西藏牛高原低氧适应过程中的分子机制提供了基础数据支持.