分离乳酸菌SQ0048菌株作用奶牛阴道上皮细胞的转录组学测序及差异表达基因分析

【作者】 牛春宇； 程超； 李培锋；

【机构】 农业部动物疾病临床诊疗技术重点实验室(内蒙古农业大学兽医学院)； 内蒙古双奇药业股份有限公司；

【摘要】 [目的]奶牛阴道炎是引起不孕、流产和产后子宫疾病的重要原因之一,给养殖业造成巨大的经济损失。乳酸菌是人和动物体内最普遍且在数量上占主导地位的微生物,存在于健康奶牛阴道内的乳酸菌是生殖道致病菌感染的主要微生物屏障。乳酸菌在生殖道发挥益生作用的前提条件是能够在生殖道细胞表面黏附、定植,并通过空间占位,产生抑菌物质等对生殖道致病菌产生抑制作用。奶牛阴道分离乳酸菌SQ0048菌株特异性黏附及抑菌机制的研究将为益生菌产品的开发提供试验基础和理论依据。[方法]采用形态学及免疫荧光法对分离培养的原代奶牛阴道上皮细胞进行了分离鉴定;采用RNA-seq技术对奶牛阴道上皮细胞组和分离乳酸菌SQ0048菌株作用的奶牛阴道上皮细胞组进行转录组测序;采用RT-qPCR法对转录组测序筛选获得的差异表达基因进行了验证。[结果]转录组测序共获得296个差异表达基因,其中170个差异表达基因显著上调(P<0.05),126个差异表达基因显著下调(P<0.05);根据GO和KEGG富集性分析结果显示,差异表达基因成功注释到171个信号通路,其中有23个显著富集的信号通路(P<0.05)。富集差异表达基因较多的信号通路为蛋白质在内质网中加工信号通路、IL-17信号通路及抗原加工和呈递信号通路,分别与乳酸菌的特异性黏附及抗炎免疫调节机制有关;RT-qPCR验证15个差异表达基因,其表达趋势与转录组测序获得的结果相一致且显著上调(P<0.05)。[结论]大多数差异表达基因富集到蛋白质在内质网中加工信号通路,其可能是分离乳酸菌SQ0048菌株发挥黏附作用以及抑制致病菌的主要通路。本研究将为益生菌产品的开发提供试验基础和理论依据。更多还原