长非编码RNA lnc--ALVE1--AS1表达规律、多态性分析及与鸡抗病表型关联性研究

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内源性反转录病毒(Endogenous retrovirus,ERV)据称源于进化中感染生物体的反转录病毒,是生物体基因组组成的一部分,如人内源性反转录病毒约占基因组序列的5~8%,大部分不表达。传统观点认为内源性反转录病毒属于垃圾DNA(Junk DNA)序列,或具有感染性。内源性反转录病毒对早期胚胎发育和胚胎干细胞具有重要作用。本研究选择内源性反转录病毒—鸡内源性白血病病毒(Avian leukosis virus subgroupE,ALVE)作为研究对象,基于目前已经鉴定出鸡内源性白血病病毒能产生反义长非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA),并发现反义lncRNA lnc-ALVE1-AS1与细胞天然免疫有关联。本论文主要围绕长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1在鸡个体发育早期的表达规律、多态性分析及与鸡抗病表型关联性进行展开,初步阐明长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1与鸡抗病表型的关联。  1、禽内源性反转录病毒ALVE1在鸡基因组完整序列鉴定  已知鸡基因组中含有禽内源性反转录病毒ALVE1序列,而ALVE1在鸡基因组中的上游和下游区域位置在参考基因组中并未成功鉴定。本研究成功鉴定出ALVE1所在鸡基因组中的上、下游序列,并通过提取CEF细胞和DF-1细胞基因组反向验证ALVE1的位置信息。与参考基因组不同的是,我们发现ALVE1序列包含3LTR序列,在鸡1号染色体上的插入位置为chr1:65,995,534~65,993,540。本研究不仅提供了ALVE1在鸡基因组中的完整信息,也为进一步研究ALVE1的功能奠定了基础。  2、长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1在CEF细胞和鸡个体发育早期表达规律的研究  鉴于长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1可能与先天性免疫及以及抗病毒有关,本研究通过检测长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1在CEF细胞和鸡个体发育早期表达规律,发现禽白血病病毒抗性品系鸡G1中长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1的表达量要高于禽白血病病毒易感品系鸡G3,并且早期表达量较高,这初步验证了长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1可能与先天性免疫及个体抗病毒能力相关。  3、长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1多态性分析及与鸡抗病表型关联性研究  通过比对禽白血病病毒抗性品系鸡G1和禽白血病病毒易感品系鸡G3的长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1序列,我们发现禽白血病病毒抗性品系鸡G1的序列相比易感品系鸡G3的序列,含有一个3碱基GCG插入突变,推测可能与禽白血病抗性有关。本研究选取如皋黄鸡、海南文昌鸡和河北麻城蛋鸡等3个地方鸡种,扩增其长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1序列,并与抗性品系鸡G1和易感品系鸡G3进行比对,发现如皋黄鸡和海南文昌鸡的测序序列与抗性品系鸡G1相一致,同样含有一个3碱基GCG插入突变,而河北麻城蛋鸡的序列则与易感品系鸡G3相一致。因此推测,如皋黄鸡和海南文昌鸡可能同样具有对禽白血病具有抗性。进一步通过制备3个地方鸡种CEF细胞进行细胞攻毒实验进行验证,发现结果与预期相一致,所以易感品系鸡G1所含有的3碱基GCG插入突变可能与禽白血病抗性相关。  综上所述,长非编码RNA lnc-ALVE1-AS1可能与禽白血病病毒抗性有关,在个体发育早期免疫器官中表达量高,感染病毒后显著下调。抗性品系鸡G1中含有一个3碱基GCG插入突变,可能与禽白血病抗性相关。
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