禽传染性贫血病毒感染鸡MDCC-MSB1细胞的多转录组分析：mRNA、miRNA、lncRNA与circRNA的差异表达及PTEN、ARHGEF12等关键基因鉴定

《BMC Genomics》：Whole-transcriptome sequencing profiling reveals putative regulators and molecular insights into CIAV infection in MDCC-MSB1 cells

　　

摘要

背景

禽传染性贫血（CIA）是由禽传染性贫血病毒（CIAV）引起的一种家禽免疫抑制性疾病，常使感染个体易发生混合感染和继发感染，加重病毒、细菌和真菌疾病。尽管CIAV在全球范围内普遍存在，但探索宿主反应的体外转录组研究——尤其是涉及多种RNA类型的研究仍然有限。了解宿主的转录景观对于阐明CIAV的发病机制和制定疾病控制策略至关重要。

结果

本研究对CIAV感染的MDCC-MSB1细胞（一种马立克氏病病毒转化的鸡淋巴母细胞系）进行了全面的转录组测序，以分析信使RNA（mRNAs）、微小RNA（miRNAs）、长链非编码RNA（lncRNAs）和环状RNA（circRNAs）的表达变化。共鉴定出2,590个差异表达基因（DEGs），其中上调526个，下调2,064个。这些基因包括539个mRNAs（166个上调，373个下调）、38个miRNAs（22个上调，16个下调）、1,957个lncRNAs（295个上调，1,662个下调）和56个circRNAs（43个上调，13个下调）。功能富集分析显示，这些基因显著参与凋亡、转录调控、磷酸化以及多种免疫信号通路，如p53、MAPK和mTOR通路。通过qRT-PCR验证了若干关键DEGs，包括gga-miR-1306-5p、Rho鸟苷酸交换因子12（ARHGEF12）、circMCTP2（来源于多个C2结构域和跨膜结构域蛋白2，MCTP2）、精子尾部外密纤维蛋白1（ODF1）、透明带糖蛋白2（ZP2）、circMAP3K5（来源于丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶5，MAP3K5）和circPTEN（来源于磷酸酶和张力蛋白同源物，PTEN）。其中，PTEN和ARHGEF12因其在免疫相关通路中的核心作用以及在调控网络中的潜在参与而被优先关注。

结论

本研究揭示了CIAV感染细胞中广泛的转录组改变，表明多种编码和非编码RNA参与宿主-病毒相互作用。尽管鉴定出多个DEGs，但PTEN和ARHGEF12作为影响CIAV发病机制的候选调控基因而凸显出来。这些发现为CIAV感染机制提供了分子层面的见解，并支持未来抗病毒研究和疫苗开发工作。