饲料中维生素D3的添加水平对黄颡鱼幼鱼生长和Toll样受体TLR18、TLR19和TLR21的影响

为了探讨饲料中维生素D₃添加水平对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)生长和Toll样受体的影响, 研究设计了5个不同浓度梯度的维生素D₃饲料(1120、2260、3950、8030和16600 IU/kg), 对体重为(5.0±0.2) g的黄颡鱼进行了为期12周的生长实验, 并在生长实验结束后进行鮰爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)攻毒72h。于攻毒前(0)和攻毒后(72h)采样, 每个饲料组分别取6尾鱼的脾脏、头肾、肝脏和前肠四个组织, 检测不同浓度维生素D₃处理对攻毒前和攻毒后TLR18、TLR19和TLR21基因表达量的影响。同时另取6条新鲜黄颡鱼的肌肉、头肾、肾脏、皮肤、脑、鳃、脾脏、胃上皮、小肠和肝脏, 检测TLR18、TLR19和TLR21基因在黄颡鱼中的组织分布。结果表明: 不同的维生素D₃添加水平会显著影响黄颡鱼幼鱼的生长性能; TLR18、TLR19和TLR21基因在所检测的组织中均有表达, 但在脾脏中表达量最高; 饲料中不同维生素D₃含量在攻毒前后均会显著影响TLR18、TLR19和TLR21在头肾、脾脏、肝脏和前肠中的表达, 攻毒后基因的表达显著高于攻毒前; TLR18、TLR19和TLR21在不同组织中的表达和饲料中维生素D₃的浓度相关, 研究结果表明饲料中添加合适剂量的维生素D₃, 可以促进相关免疫基因的表达, 从而增强黄颡鱼对病原微生物的抵抗力。     

黄颡鱼MHC class II基因全长的克隆及饲料维生素D3对其组织表达的影响

为进一步丰富鱼类MHC class II基因的研究, 同时也为进一步探讨低磷饲料中添加维生素D₃对鱼类免疫功能可能的影响, 实验利用RACE (Rapid-amplification of cDNA ends) 即cDNA末端快速扩增技术, 成功克隆出黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)主要组织相容性复合体(Major histocompatibility complex, MHC) class II基因, 全长1074 bp, 其中ORF (Open reading frame)708 bp, 编码236个氨基酸, 5′UTR (5′端非翻译区)78 bp, 3′UTR (3′端非翻译区)259 bp。进行氨基酸序列比对分析得到: 黄颡鱼MHC class II基因ORF氨基酸序列与长吻逘(Leiocassis longirostris)的氨基酸序列相似度最高为69.5%, 与锦鲤(Cyprinus carpio)的氨基酸序列相似度最低为50.4%。利用qPCR对黄颡鱼MHC class II基因进行组织表达分析, 结果表明MHC class II在小肠、肝脏、鳃中表达较高; 在肌肉、鳍条中表达较低; 而在肾、脾脏、脑、头肾中表达量极低(几乎检测不到)。在低磷饲料中添加维生素D₃显著诱导了该基因的上调表达。研究结果展示了黄颡鱼MHC class II基因的分子结构、组织表达以及维生素D₃的作用, 在降低磷排放的同时, 为今后黄颡鱼免疫抗病及分子选育等方向的深入研究及免疫型饲料的使用奠定了基础。     

饲料硒含量对黄颡鱼肠系膜脂肪组织中脂类代谢和miRNAs表达水平的影响

使用3种不同硒含量的饲料饲养黄颡鱼12周, 研究饲料硒含量对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)肠系膜脂肪组织脂类代谢和miRNAs表达水平的影响, 饲料硒含量分别为0.03(低硒组)、0.25(适宜硒组)和6.39 mg Se/kg饲料(高硒组)。结果表明, 相比较于适宜硒组, 高硒和低硒组中甘油三酯(TG)含量显著升高(P<0.05), 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(6PGD)的酶活性在低硒组中活性显著下降(P<0.05), 在高硒组中活性显著上升(P<0.05); 异柠檬酸脱氢酶(ICDH)的酶活性在低硒组中没有显著性变化(P>0.05), 在高硒组中显著下降(P<0.05); 苹果酸酶(ME)和脂肪酸合成酶(FAS)的酶活性在低硒和高硒组中均显著上升(P<0.05)。相比于适宜硒组, 在高硒组miR-26a、miR-183、miR-135、let-7b、let-7c和let-7g的表达量显著上升(P<0.05), 而在低硒组中没有显著性差异(P>0.05); miR-181a-5p和let-7e在低硒组中显著上升(P<0.05), 在高硒组中没有显著性差异(P>0.05); miR-130和miR-203a在低硒和高硒组中表达量均显著上升(P<0.05); miR-200a、miR-143、let-7d和let-7f在低硒组中表达量显著下降同时在高硒组中表达量上升(P<0.05)。miR-143、miR-203a和miR-130在脂肪组织中高表达, 且对硒产生强响应, 通过TargetScanFish6.2和miRwalk3.0共预测3个miRNA的靶基因, 并对靶基因进行KEGG富集分析, 结果显示, miR-143的靶基因在矿物盐吸收、不饱和脂肪酸生物合成、胰岛素通路、自噬、脂肪酸代谢、鞘脂类代谢、调节脂肪细胞脂肪分解和甘油磷脂代谢等途径中显著富集(P<0.05, FDR≤0.05); miR-203a的靶基因在胰岛素抵抗、胰岛素通路、调节脂肪细胞脂肪分解和自噬等代谢途径、信号通路中显著富集(P<0.05, FDR≤0.05); miR-130的靶基因在胰岛素通路、胰岛素抵抗、自噬、鞘脂类代谢、调节脂肪细胞脂肪分解和mTOR通路中显著富集(P<0.05, FDR≤0.05)。综合分析发现, miR-143、miR-203a和miR-130的靶基因共同富集在脂肪酸合成、调节脂肪细胞脂肪分解、胰岛素抵抗等脂代谢相关的通路中, 选取共富集通路中的靶基因进行qPCR检测, 结果显示fas、碳水化合物反应元件结合蛋白α(chrebpα)、肉碱棕榈酰转移酶1α(cpt1α)、激素敏感酯酶(hsl)、固醇调节元件结合蛋白(srebp1)、过氧化物酶体增殖剂激活受体α(pparα)和脂肪组织甘油三酯酶(atgl)的表达趋势与miR-143、miR-203a和miR-130的表达趋势相符合, 推测饲料硒缺乏和过量诱导黄颡鱼肠系膜脂肪组织脂质沉积是通过诱导miR-143、miR-203a和miR-130的表达量上调, 进而负调控靶基因chrebpa、cpt1a、hsl、srebp1、ppara和atgl的表达实现。     

miR-29a靶基因预测及其相关生物信息学分析

目的:通过对miR-29a进行靶基因预测及相关生物信息学分析,为miR-29a靶基因的实验验证提供数据支持,以期为深入研究miR-29a的生物学功能和调控机制提供理论指导。方法:利用PubMed检索miR-29a相关文章,通过miRBase在线工具分析miR-29a序列。应用TargetScan及miRNAda两种计算方法预测miR-29a靶基因并取其交集作为分析的基因集合,分别进行基因本体(gene ontology,GO)中的分子功能和生物学过程以及KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)生物通路富集分析。结果:(1)miR-29a序列在多物种间具有高度保守性。(2)两种方法预测miR-29a靶基因交集共191个。(3)miR-29a靶基因GO分子功能集中于转录因子活性、DNA结合和钙离子结合等(P0.05);miR-29a靶基因GO生物学过程集中于调控转录、细胞粘附、细胞增殖与凋亡等(P0.05);KEGG生物通路主要富集于PI3K-AKT信号通路、JAK-STAT信号通路、T细胞受体信号通路和胰岛素信号通路等信号转导通路,以及肺小细胞癌和子宫内膜癌等疾病通路(P0.05)。结论:miR-29a可能通过参与多个靶基因信号通路的调控,在机体的多种生理病理过程中发挥重要作用,是一个颇有研究价值的生物学靶标。     

维生素D3对黄颡鱼头肾极化分型的巨噬细胞影响

研究以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)头肾巨噬细胞为研究对象,通过细菌脂多糖(LPS)和环磷酸腺苷(cAMP)分别诱导M1型和M2型极化,200 pmol/L维生素D₃孵育后对其形态学特征、生物学功能及极化相关基因的表达进行分析鉴定来确定维生素D₃在巨噬细胞极化中的调节作用。结果表明,维生素D₃能降低诱导后M1型和M2型巨噬细胞的死亡率,并增强巨噬细胞的吞噬活性。在M1型巨噬细胞中维生素D₃能够抑制活性氧(ROS)和炎症介质一氧化氮(NO)的产生,降低超氧阴离子自由基的活力,白介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平显著降低(P<0.05);在M2型细胞中能够增加精氨酸酶的活性,显著增加白介素10(IL-10)和转化生长因子(TGF-β)的表达水平(P<0.05),最终抑制巨噬细胞向M1表型极化,促进巨噬细胞向M2表型极化,发挥抗炎作用;黄颡鱼头肾巨噬细胞中Nos-2和Arg-2分别是M1和M2巨噬细胞的生物标记基因。研究结果为进一步研究鱼...     

miR-15a靶基因的预测及生物信息学分析

目的:对目前研究较为广泛的miR-15a的靶基因进行预测及相关生物信息学分析,以期为miR-15a靶基因的实验验证提供数据支持,并为深入研究miR-15a的调控机制及生物学功能奠定基础和提供理论指导。方法:选择TargetScan5.1与PicTar两种计算方法预测miR-15a的靶基因的交集作为分析的基因集合,分别进行GO注释描述、GO富集分析和生物通路富集分析。结果与结论:预测靶基因集合分别富集在转录调控、蛋白质修饰、细胞周期等生物学过程和蛋白激酶活性等分子功能上(P0.01);经典miR-15a预测靶基因集合显著富集于KEGG通路数据库中的Wnt信号通路、细胞周期和p53信号通路等5个信号转导通路及前列腺癌、慢性髓细胞性白血病、黑素瘤等7个疾病通路中(P0.05)。     

基于数据挖掘分析microRNAs在冠状动脉支架内再狭窄中的调控机制

目的:通过寻找支架内再狭窄相关的循环microRNAs(miRNAs)及其作用靶基因,阐释miRNAs在经皮冠状动脉介入治疗的同时带来的支架内再狭窄(ISR)中的网络调控作用及机制。方法:由美国NCBI的GEO公共数据平台下载GSE60959中的miRNAs芯片数据,通过GeneSpringGX芯片分析软件分析得到ISR患者和对照组之间差异表达的循环miRNAs;采用miRNAs靶基因预测算法TargetScan和miRanda预测差异表达miRNAs的靶基因,通过DAVID平台和KEGG数据库分析得到靶基因所参与的信号通路;用GSE46560的mRNA芯片数据分析得到ISR患者较非ISR患者循环mRNAs差异表达谱,用来验证miRNAs调控ISR所作用的靶基因;采用Cytoscape软件构建基于miRNAs-信号通路、miRNAs-靶基因的共表达网络。结果:与对照组相比,ISR组存在131个差异表达循环miRNAs,其中上调41个。前5个上调miRNAs分别是miR-1183、miR-512-5p、miR-187-5p、miR-144-3p和miR-1225-5p。5个miRNAs的预测靶基因共6587个,信号通路富集分析显示这些基因主要参与的信号通路包括MAPK signaling pathway、ErbB signaling pathway、Wnt signaling pathway、Focal adhesion、Neurotrophin signaling pathway和Regulation of actin cytoskeleton。进一步对mRNAs芯片进行差异分析显示,与对照组相比,ISR患者差异循环mRNAs共171个,其中最可能受上述5个miRNAs调控的基因共43个。构建的共表达网络显示,miR-512-5p是作用靶基因和参与信号通路最多的miRNAs。结论:ISR患者循环miRNAs和mRNAs表达谱均存在改变,多个差异表达miRNAs通过作用于多个靶mRNAs,进而影响多个信号通路的活性,最终对ISR的发生、发展形成网络调控作用。     

发酵菜籽粕对黄颡鱼表观消化率、肝脏及肠道健康的影响

为探究发酵菜籽粕对黄颡鱼的饲料表观消化率、肝脏及肠道健康的影响,实验以黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)为研究对象,共设置3组饲料,分别为对照组(Control)、未发酵菜籽粕组(URSM)和发酵菜籽粕组(FRSM),养殖实验共持续7周。研究结果表明, FRSM组的增重率(WGR)显著高于USRM组(P<0.05),而饲料系数(FCR)和肝体比(HSI)显著低于URSM组(P<0.05)。与未发酵菜籽粕原料相比,黄颡鱼对发酵菜籽粕原料的干物质、粗蛋白、粗脂肪和能量的表观消化率均增加。肝脏组织结构结果表明, URSM组黄颡鱼肝细胞空泡化的相对面积显著高于对照组和FRSM组(P<0.05)。肠道组织结构及紧密连接相关基因试验结果表明, 3组间的黄颡鱼肠道绒毛宽度无显著性差异(P>0.05),而FRSM组黄颡鱼的绒毛长度和肠道zo-1和zo-2的mRNA表达水平显著高于URSM组(P<0.05)。炎症因子相关基因测定结果表明,与URSM组相比, FRSM组黄颡鱼肝脏tnf-α、tnf-β和il-1β的mRNA表达水平显著下调,肠道tnf-α和i...     

牦牛miR-383的靶基因预测及生物信息学分析

MicroRNAs (miRNAs)是一类非编码的小分子单链RNA,通过与靶基因的mRNA结合,抑制mRNA的翻译,参与多种生物学过程.本实验室前期通过高通量测序发现90日龄牦牛胚胎的背最长肌中miR-383的表达量显著高于成年牦牛.为探究miR-383在牦牛骨骼肌发育中的分子功能和机制,本研究对miR-383的靶基因进行预测,并进行生物信息学分析.通过TargetScan、miRDB和miRanda 3个软件预测了miR-383的靶基因,然后合并miRTarbase数据库中已被证实的靶基因作为基因集,分别用DAVID和KOBAS3.0在线软件对基因集进行功能注释(GO分析)和Pathway信号通路富集分析.结果 表明,牦牛miR-383序列在各物种间高度保守,靶基因功能富集于CD8阳性T细胞增殖的调控、核糖核蛋白复合物定位和负调控T细胞分化等生物学过程.信号通路分析发现靶基因的信号通路显著富集于PI3K-Ak、AMPK、FoxO和Focal adhesion等与肌肉发育相关的信号通路中.该研究结果将为miR-383功能及调控机制的深入研究提供参考依据,也为解析牦牛肌肉发育的分子机制提供新的研究方向.     

杂交黄颡鱼与普通黄颡鱼幼鱼生长性能及耐低氧能力的比较

实验以杂交黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)和普通黄颡鱼幼鱼为实验对象, 拟通过8周的投喂生长和低氧胁迫实验, 比较研究杂交黄颡鱼与普通黄颡鱼的生长性能及耐低氧抗逆性。投喂生长实验: 经过8周的养殖, 杂交黄颡鱼平均体重为(19.60±0.88) g/尾, 显著高于普通黄颡鱼平均体重为(15.74±0.42) g/尾(P<0.05), 杂交黄颡鱼幼鱼较普通黄颡鱼幼鱼体重生长快24.52%; 杂交黄颡鱼幼鱼存活率为(87.78±1.92)%, 显著高于普通黄颡鱼幼鱼存活率(67.78±1.92)% (P<0.05), 杂交黄颡鱼幼鱼比普通黄颡鱼幼鱼存活率高 29.51%; 杂交黄颡鱼的饲料系数为1.18±0.14, 普通黄颡鱼饲料系数为1.36±0.21。低氧胁迫实验: 同时将杂交黄颡鱼和普通黄颡鱼置于在溶氧量(1.48 ± 0.27) mg/L的水体中, 分别在低氧胁迫0、6h、12h和24h后, 检测血清和肝脏中抗氧化酶活性以及脑和肝脏中缺氧诱导基因(HIF-1α)的相对表达量发现: 杂交黄颡鱼和普通黄颡鱼血清和肝脏中乳酸脱氢酶(LDH)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性在低氧胁迫后 6h以及总抗氧化能力(T-AOC)在低氧胁迫后 12h较低氧胁迫 0均出现显著性变化(P<0.05)且在低氧胁迫6h、12h和24h杂交黄颡鱼抗氧化酶活性均高于普通黄颡鱼; 杂交黄颡鱼和普通黄颡鱼脑和肝脏中缺氧诱导基因(HIF-1α)的相对表达量均在低氧胁迫后出现显著性上升(P<0.05)且在低氧胁迫6h、12h和 24h杂交黄颡鱼缺氧诱导基因(HIF-1α)的相对表达量均高于普通黄颡鱼。从无氧代谢能力、抗氧化能力以及缺氧诱导基因相对表达量3方面分析表明杂交黄颡鱼和黄颡鱼低氧胁迫短时间均具有一定的低氧耐受能力但随着胁迫时间延长均会出现氧化损伤且杂交黄颡鱼的耐低氧能力要显著性高于普通黄颡鱼。     

Characterization of monoglucuronides of vitamin D2 and 25-hydroxyvitamin D2 in rat bile using high-performance liquid chromatography-atmospheric pressure chemical ionization mass spectrometry

The characterization of vitamin D₂ 3-glucuronide, 25-hydroxyvitamin D₂ 3-glucuronide and 25-hydroxyvitamin D₂ 25-glucuronide, biliary metabolites obtained from rats dosed with vitamin D₂ and 25-hydroxyvitamin D₂ per os, was carried out using HPLC-atmospheric pressure chemical ionization (APCI)-MS. The glucuronide obtained from bile specimens was identified by comparison of its chromatographic behaviour with an authentic sample using HPLC—APCI-MS operating in the negative-ion mode. Methylation of the respective fraction with diazomethane gave the methyl ester, which was also confirmed by HPLC—APCI-MS operating in the positive-ion mode. The (M-M)⁻ and (M+NH₄)⁺ ions were monitored in the selected-ion monitoring mode.     

感染GCRV的草鱼miRNA测序与比较分析

为探索基于高通量筛选抗性主效miRNA功能分子的方法应用于抗性草鱼(Ctenopharyngodon idellus)的选育,研究借助高通量测序鉴定分析感染GCRV前后的草鱼头肾组织中miRNAs.测序结果共鉴定出821个成熟miRNAs,其中118个在GCRV攻毒组特异表达,82个为未攻毒组特有;差异分析结果显示,G...     

三阴性乳腺癌相关miRNA筛选及其靶基因的生物信息学分析

应用生物信息学方法筛选并分析三阴性乳腺癌（triple-negative breast cancer,TNBC）相关miRNA及其靶基因,为TNBC的研究提供潜在的分子靶点。采用GEO2R分析TNBC相关miRNA芯片数据集,筛选差异表达倍数最大的5个上调和5个下调miRNA。miRWalk、TargetScan和miRDB预测靶基因并进行Veen分析取交集。利用DAVID对靶基因进行GO富集分析和KEGG通路分析。利用STRING数据库构建蛋白互作网络,并结合Cytoscape构建miRNA-靶基因调控网络,从而筛选出关键的miRNA及其关键靶基因。利用GEPIA2数据库对靶基因进行生存分析。GEO2R筛选出486个差异miRNA,上调和下调的miRNA分别有298个和188个。对差异倍数最大的5个上调和5个下调miRNA的靶基因进行富集分析显示,靶基因主要参与ErbB信号通路、癌症中转录调控紊乱和cGMP-PKG信号通路等。miRNA-靶基因调控网络显示,表达上调的关键miRNA为miR-611,其关键靶基因为CDC27、UBE2D2、UBR1、SPSB1、HERC2和RLIM;表达下调的关键miRNA为miR-1205,其关键靶基因为WSB1、FBXL8、UBE2W、PTPN11、ARF6、DNAJC6和COPS2。生存分析表明,UBR1（P=0.007 2）和PTPN11（P=0.029）表达上调可显著降低TNBC患者的整体生存率。经筛选获得的关键miRNA及其关键靶基因可作为潜在分子标记物用于TNBC的早期诊断、治疗靶点选择和预后判断,并为后续的研究提供参考依据。