哈维氏弧菌感染下暗纹东方鲀肾脏microRNA表达谱的综合分析及其免疫调控机制研究

本文通过高通量RNA测序技术，首次对哈维氏弧菌（Vibrio harveyi）感染下暗纹东方鲀（Takifugu obscurus）肾脏中的microRNA（miRNA）表达谱进行系统性分析。研究鉴定出1093个miRNA（含195个新型miRNA），发现175个差异表达miRNA（DEmiRNAs），并通过qRT-PCR验证其表达模式。功能富集分析揭示DEmiRNAs显著富集于MAPK信号通路、FoxO信号通路、ErbB信号通路及内吞作用等免疫相关通路，揭示了miRNA在硬骨鱼抗菌免疫中的时序性调控网络，为水产养殖抗病育种提供了分子靶点。

　　

Highlight

通过Illumina高通量测序技术，我们在暗纹东方鲀肾脏中构建了三个小RNA文库（ToCG、ToEG1和ToEG2），分别对应哈维氏弧菌感染后0小时（对照组）、6小时和24小时样本。生物信息学分析共鉴定出1093个miRNAs，包括195个新型miRNAs，并筛选出175个差异表达miRNAs（DEmiRNAs）。通过实时定量PCR（qRT-PCR）对随机选取的16个DEmiRNAs进行验证，结果显示其表达趋势与测序数据高度一致。

Discussion

硬骨鱼的先天免疫系统通过模式识别受体（如Toll样受体、NOD样受体和RIG-I样受体）识别病原相关分子模式，激活多种免疫应答通路。早期研究表明，三个miRNAs在哈维氏弧菌感染后呈现显著时序性表达模式，提示其可能在抗菌免疫的不同阶段发挥特异性调控作用。功能富集分析显示，DEmiRNAs的靶基因显著富集于丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路、叉头框蛋白O（Forkhead box O, FoxO）信号通路、红细胞白血病病毒同源基因（ErbB）信号通路以及内吞作用途径。这些通路在炎症反应、细胞凋亡和病原清除过程中具有核心作用。例如，MAPK通路通过调控促炎细胞因子产生参与免疫应答，FoxO通路涉及抗氧化和细胞周期调控，而ErbB通路则与细胞增殖和分化密切相关。本研究首次揭示了暗纹东方鲀肾脏在细菌感染过程中的miRNA调控网络，为理解硬骨鱼物种特异性和保守性免疫机制提供了新视角。

Conclusion

本研究通过整合转录组学和功能分析，系统阐述了暗纹东方鲀在哈维氏弧菌感染过程中肾脏miRNA的动态表达谱及其免疫调控功能。发现的关键DEmiRNAs及其富集的信号通路（如MAPK、FoxO、ErbB和内吞作用）为后续研究miRNA介导的免疫应答机制提供了重要基础。这些成果不仅扩充了鱼类miRNA数据库，也为水产养殖中抗病品种的选育和疾病防控策略开发提供了潜在分子靶标。