【摘 要】
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猪伪狂犬病(Pseudorabies,PR)可引起仔猪临床上出现呼吸道和消化道疾病,可导致细胞病变,为探究猪肺泡巨噬细胞(3D4/21)及小肠上皮细胞(IPEC-J2)内相关性基因对PRV侵染的影响。本试验通过PRV侵染3D4/21及IPEC-J2细胞后,测定病毒滴度以及不同时间点的病毒拷贝数、观察CPE和细胞免疫荧光,对第0、6、12、18 h进行总RNA转录组测序;通过生物信息分析,筛选出差异
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猪伪狂犬病(Pseudorabies,PR)可引起仔猪临床上出现呼吸道和消化道疾病,可导致细胞病变,为探究猪肺泡巨噬细胞(3D4/21)及小肠上皮细胞(IPEC-J2)内相关性基因对PRV侵染的影响。本试验通过PRV侵染3D4/21及IPEC-J2细胞后,测定病毒滴度以及不同时间点的病毒拷贝数、观察CPE和细胞免疫荧光,对第0、6、12、18 h进行总RNA转录组测序;通过生物信息分析,筛选出差异表达基因并进行GO功能分析和KEGG通路功能注释;使用RT-q PCR检测差异基因、TLR4、MYD88、NF-κB、TNF-α、IL-1β和IL-6的表达量;ELISA法检测肺肠细胞上清中TNF-α、IL-1β和IL-6含量。试验结果如下:3D4/21与IPEC-J2细胞被PRV感染后病毒滴度分别为10-8.16/0.2m L、10-7.76/0.2m L,病毒拷贝数分别在第18、24 h达到最高后逐渐下降、CPE观察分别在第12、10 h开始出现细胞病变,细胞免疫荧光观察病毒蛋白聚集数量随时间的延长逐渐增加。转录组测序分析PRV感染3D4/21细胞在第0、6、12、18 h与对照组相比差异表达基因分别有1、29、7449、8155个;3D4/21细胞感染组在0 vs 6h、0 vs 12 h、0vs 18 h、6 vs 12 h、6 vs 18 h、12 vs 18 h差异表达基因分别为95、7326、8041、7017、7821、2057个。PRV感染IPEC-J2细胞在第0、6、12、18 h与对照组相比差异表达基因分别有3、2436、8154、7865个;IPEC-J2细胞感染组在0 vs 6 h、0 vs 12 h、0vs 18 h、6 vs 12 h、6 vs 18 h、12 vs 18 h都差异表达的基因分别为4504、8038、7850、6492、6680、990个。3D4/21及IPEC-J2细胞联合分析在第0、6、12、18 h差异表达基因分别有8313、6999、6693、5714个。其中与细胞凋亡有关基因RASSF6在第0、6 h显著上调;ZNF667在第0、6、12、18 h显著上调;KIF3C在第6 h显著下调;IER3在第0 h显著下调,在第12、18 h显著上调。GO分析,富集到细胞过程、生物调控、细胞过程的调控、细胞代谢过程的调节等多个相关条目;KEGG富集到癌症通路、MAPK信号通路、癌症中的蛋白聚糖、Toll样受体信号通路等通路。TLR4、MYD88和NF-κB的表达量在PRV感染3D4/21与IPEC-J2细胞中均呈现先升高后降低趋势。TLR4表达量在3D4/21细胞第0、6 h极显著上升(P<0.01),在12、18 h极显著下降(P<0.01)。MYD88表达量在3D4/21细胞第0、6 h极显著上升(P<0.01),在18 h极显著下降(P<0.01);IPEC-J2细胞的MYD88表达量在第6 h极显著上升(P<0.01),第12、18 h极显著降低(P<0.01)。NF-κB表达量在3D4/21及IPEC-J2细胞第0、6 h极显著高于12、18 h(P<0.01)。3D4/21与IPEC-J2细胞内TNF-α、IL-6和IL-1β的表达量在PRV感染后逐渐升高。TLR4通路激活可增加炎症因子含量。结论:1.3D4/21及IPEC-J2可作为PRV体外感染机制研究的理想细胞。2.RASSF6、ZNF667、KIF3C、IER3基因与细胞凋亡相关可能在抗PRV过程中发挥重要作用。3.PRV感染可激活肺肠细胞中TLR4-MYD88-NF-κB炎症通路,发挥免疫调节作用。
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