【摘要】：【目的】變應(yīng)性鼻炎(allergic rhinitis,AR)是一種常見(jiàn)的上呼吸道慢性非感染性炎性疾病。環(huán)狀RNA(circular RNA,circRNA)作為與mRNA競(jìng)爭(zhēng)的內(nèi)源性RNA在多種疾病中發(fā)揮重要作用。本研究旨在通過(guò)構(gòu)建circRNA-miRNA-mRNA網(wǎng)路,綜合分析circRNA在AR鼻黏膜中的表達(dá)和作用機(jī)制。【方法】本實(shí)驗(yàn)利用第二代高通量測(cè)序技術(shù),分析AR和對(duì)照鼻黏膜組織circRNA、miRNA和mRNA的表達(dá)譜。著重分析鼻黏膜中circRNA表達(dá)及特征,并以差異倍數(shù)大于1.5、p0.05為標(biāo)準(zhǔn)篩選出大量差異表達(dá)(differential expression,DE)的circRNA,根據(jù)總的差異circRNA富集結(jié)果,按照p值排序,提取p值較小的前300個(gè)miRNA-circRNA相互作用對(duì),繪制circRNA-miRNA靶標(biāo)互作網(wǎng)絡(luò)圖。以同樣的標(biāo)準(zhǔn),篩選出DEmiRNA和DEmRNA。根據(jù)生物信息學(xué)分析miRNA-targets(circRNA或mRNA)相互作用和表達(dá)值相關(guān)性檢測(cè),構(gòu)建基于ceRNA原理的DEcircRNA-DEmiRNA-DEmRNA網(wǎng)絡(luò)。對(duì)網(wǎng)絡(luò)中有ceRNA關(guān)系的編碼基因使用注釋及可視化數(shù)據(jù)庫(kù),得到基因本體(gene ontology,GO)功能注釋以及京都基因和基因組百科全書(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集情況。最后,我們對(duì)hsa_circ_0008668、hsa_circ_0029853、circTRIQK和circRNA_01002進(jìn)行了Sanger測(cè)序和qRT-PCR定量分析�！窘Y(jié)果】對(duì)測(cè)序結(jié)果分析,共預(yù)測(cè)出30 936個(gè)circRNA,其中已知circRNA有12 376個(gè),新發(fā)現(xiàn)18 560個(gè)。在鼻黏膜circRNA類型中正義外顯子最多,circRNA轉(zhuǎn)錄本中的外顯子數(shù)量主要在1-7個(gè)之間,長(zhǎng)度大多集中在200-400 bp之間和2000 bp區(qū)域。AR鼻黏膜中篩選出DEcircRNA共264個(gè),其中上調(diào)120個(gè),下調(diào)144個(gè)。異常表達(dá)miRNA和mRNA分別有28個(gè)和228個(gè)。ceRNA網(wǎng)絡(luò)中DEcircRNA-DEmiRNA-DEmRNA關(guān)系對(duì)共有64個(gè),由11個(gè)circRNAs、17個(gè)miRNAs、29個(gè)mRNAs構(gòu)成。GO和KEGG通路富集顯示網(wǎng)絡(luò)中基因涉及Wnt信號(hào)通路、TNF、炎癥反應(yīng)和PI3K-Akt信號(hào)通路、Toll樣受體(Toll like receptors,TLR)等多種與AR相關(guān)的機(jī)制通路。Sanger測(cè)序和qRT-PCR定量分析,結(jié)果顯示hsa_circ_0008668、circTRIQK在AR中表達(dá)上調(diào),hsa_circ_0029853、circRNA_01002在AR中表達(dá)下調(diào),與測(cè)序結(jié)果一致。鼻黏膜中circRNA與AR顯著相關(guān)�！窘Y(jié)論】circRNA與AR顯著相關(guān),circRNA的miRNA分子海綿效應(yīng)在AR的發(fā)病中可能扮演重要作用。circRNA可能為AR精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供新方向。
【圖文】：

圖 1.A. 檢測(cè)到的 circRNA 中，已知 12376 個(gè)，新發(fā)現(xiàn) 18560 個(gè)；B. circRNA 產(chǎn)物分布的盒狀圖。歸一化后，6 個(gè)樣本間 log2 比值的分布基本相同；C. 顯示 circRNA 在染色體上的表達(dá)分布；D. circRNA 的 RPM（spliced reads per millon）密度分布。（3）根據(jù) circRNA 基因結(jié)構(gòu)分析 circRNA 類型，所鑒定的 circRNA 中，反義鏈 1119 個(gè)，正義鏈 29335 個(gè)，其中正義外顯子最多，占 93%（圖 2A）。此外，circRNA 轉(zhuǎn)錄本中的外顯子數(shù)量主要在 1-7 個(gè)之間（圖 2B）。circRNA 序列長(zhǎng)短分析表明，，circRNA 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物大多在 200-400 bp 和>2000 bp 區(qū)域（圖 2C）。分層聚類結(jié)果表明，樣品間的差異表達(dá)的 circRNA 表達(dá)模式是可以區(qū)分的（圖 2D）。

圖 2. circRNA 的特點(diǎn)。A. circRNA 類型；B. circRNA 外顯子數(shù)的分布；C. circRNA 序列長(zhǎng)度；D. circRNA 的熱圖和層次聚類，紅色和藍(lán)色分別表示高、低相對(duì)表達(dá)，每一個(gè) RNA 都用一排彩色盒子表示，每一個(gè)樣本目前都用一列表示。（4）以 p<0.05、差異倍數(shù)>1.5 為標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)共有 264 個(gè) circRNAs 表達(dá)有差異，其中上調(diào) 120 個(gè)，下調(diào) 144 個(gè)（補(bǔ)充的表 1）。circRNA 可作為 miRNA 分子海綿，解除其抑制靶向基因表達(dá)的作用。為了探索 miRNA 與 circRNA 之間可能的相互作用，我們根據(jù)總的差異 circRNA 富集結(jié)果，按照 p 值排序，提取 p值較小的前 300 個(gè) miRNA-circRNA 相互作用對(duì)，利用 R network 軟件包繪制circRNA-miRNA 靶標(biāo)互作網(wǎng)絡(luò)圖（圖 3）。
【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R765.21

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 魯菱嬌;張艷亮;段勇;;環(huán)狀RNA(circRNA)在腫瘤中的研究進(jìn)展[J];實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué);2017年06期

2 孔令明;牛威;朱曉麗;何明駿;姚高峰;張理義;;精神分裂癥circRNA的差異表達(dá)及其與癥狀的關(guān)系[J];解放軍醫(yī)學(xué)雜志;2017年10期

3 方安寧;周衛(wèi)鳳;嚴(yán)家來(lái);;環(huán)狀RNA(circRNA)在肝細(xì)胞癌中的研究進(jìn)展(綜述)[J];安徽衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2018年05期

4 李輝;曹修凱;楊嘉蒙;陳宏;;Circular RNAs:鑒定、表達(dá)和功能[J];中國(guó)牛業(yè)科學(xué);2018年04期

5 趙鴻娟;蔣元欣;王煜;;CircRNA在女性生殖系統(tǒng)疾病中的研究進(jìn)展[J];國(guó)際生殖健康/計(jì)劃生育雜志;2019年04期

6 孔令明;牛威;姚高峰;何明駿;張理義;;抑郁癥預(yù)后與circRNA表達(dá)水平、社會(huì)支持、應(yīng)對(duì)方式之間的關(guān)系[J];精神醫(yī)學(xué)雜志;2017年04期

7 張遙;任秀智;王延宙;馬翔;左清利;韓金祥;魯艷芹;;靶向Wnt1的miRNA與circRNA及其靶基因間相互作用的生物信息學(xué)分析[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2016年11期

8 莫森;劉沖;陳立藝;馬元;梁妥;詹新立;;外周血淋巴細(xì)胞circRNA在脊柱結(jié)核患者中表達(dá)的初步篩選及功能分析[J];廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2019年05期

9 孔令明;牛威;姚高峰;朱曉麗;何明駿;張理義;;外周血circRNA的差異表達(dá)及其與抑郁癥嚴(yán)重程度的關(guān)系[J];解放軍醫(yī)學(xué)雜志;2018年06期

10 薛海南;于峰;黃麗華;;CircRNA在氧化釹致人支氣管上皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)中的表達(dá)[J];環(huán)境與健康雜志;2018年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 薛海南;于峰;黃麗華;;circRNA在氧化釹致人支氣管上皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)中的表達(dá)[A];2018環(huán)境與健康學(xué)術(shù)會(huì)議--精準(zhǔn)環(huán)境健康：跨學(xué)科合作的挑戰(zhàn)論文匯編[C];2018年

2 楊葉青;陳明;吳補(bǔ)領(lǐng);;人牙髓細(xì)胞成牙本質(zhì)向分化相關(guān)circRNA的篩選及功能研究[A];中華口腔醫(yī)學(xué)會(huì)第十一次全國(guó)牙體牙髓病學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)論文匯編[C];2018年

3 蔣義國(guó);;miRNA、lncRNA與circRNA三者間相互調(diào)控與化學(xué)物毒性作用[A];中國(guó)毒理學(xué)會(huì)第七次全國(guó)毒理學(xué)大會(huì)暨第八屆湖北科技論壇論文集[C];2015年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 姚高峰;精神分裂癥患者外周血單核細(xì)胞差異表達(dá)circRNA研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2019年

2 鄒美圣;胸主動(dòng)脈夾層的CircRNA表達(dá)譜及可能調(diào)控機(jī)制分析[D];南方醫(yī)科大學(xué);2017年

3 李巍;AF1q、CD44和circRNA在白血病中的作用及機(jī)制研究[D];山東大學(xué);2017年

4 魏雪鋒;miR-378a-3p、miR-107和相關(guān)circRNA調(diào)控牛肌細(xì)胞發(fā)育的機(jī)制研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 邱昌余;circRNA和circRNA-miRNA-mRNA網(wǎng)絡(luò)在變應(yīng)性鼻炎發(fā)病機(jī)制中的作用[D];南京醫(yī)科大學(xué);2019年

2 任冠靜;貝氏隱孢子蟲感染雛雞氣管的lncRNA與circRNA的表達(dá)譜研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2018年

3 潘麗;血漿circRNA作為類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎合并冠心病生物標(biāo)志物的篩選、驗(yàn)證及臨床應(yīng)用研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2018年

4 張敏;番茄晚疫病密切相關(guān)circRNA及其功能初探[D];大連理工大學(xué);2018年

5 史舟芳;基于微陣列芯片技術(shù)的胃癌circRNA及基因表達(dá)譜研究[D];廣西師范大學(xué);2016年

6 任雙春;肝癌環(huán)狀非編碼RNA(circRNA)表達(dá)譜及其分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的分析[D];吉林大學(xué);2017年

7 陳明達(dá);肺腺癌CircRNA芯片篩選及其調(diào)控機(jī)制探討[D];華北理工大學(xué);2016年

8 云霄霄;染色質(zhì)構(gòu)象捕獲數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建及一種檢測(cè)circRNA的潛在方法[D];中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所;2016年

9 徐寧;NSCLC中紫杉醇耐藥相關(guān)circRNA表達(dá)譜及其生物信息學(xué)分析[D];蘇州大學(xué);2017年

10 彭杰夫;HCV核心蛋白對(duì)人Huh7肝癌細(xì)胞mRNA，lncRNA和circRNA表達(dá)的影響及其致癌機(jī)制初探[D];東南大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2640901