大熊猫血液转录组分析

【作者】 杜联明； 李午佼； 沈福军； 杨茗羽； 范振鑫； 汪自立； 简佐义； 侯蓉； 岳碧松； 张修月；

【机构】 四川大学生命科学学院,生物资源与生态环境教育部重点实验室； 四川大学生命科学学院,濒危动物保护四川省重点实验室； 成都大熊猫繁育研究基地；

【摘要】 大熊猫Ailuropoda melanoleuca是我国特有珍稀濒危动物,目前野生大熊猫仅有2500-3000只。大熊猫全基因组已测序完毕,预测了2万多个基因。然而大熊猫至今没有转录组数据,NCBI db EST数据库中只有2条大熊猫EST(expressed sequence tag)序列。血液是免疫系统的重要组成部分,本研究应用Illumina Hiseq 2000测序仪对3只大熊猫血液c DNA进行了转录组测序,分析基因表达及功能注释。对原始测序数据进行质量评估,去除低质的序列,最终得到159656594条90bp长的短序例,约14Gb。对短序列进行拼接,最终得到92598条序列,平均长度为1626bp,N50为2842bp,包含24341个完整的ORF。其中有38522(41.6%)条序列在NCBI nr数据库中找到了同源性序列(E-value≤1e-5),25142条序列分配到Go term,具有GO功能注释,9098条序列比对到324个KEGG通路上。KEGG注释的基因大多数分布在信号转导和免疫相关通路上。信号转导中PI3K-Aktsignaling pathway和MAPKsignaling pathway是最活跃的,这两个通路都和免疫相关;免疫通路中chemokine signaling pathway和natural killer cell mediated cytotoxicity是最活跃的,这两条通路是和先天性免疫相关的。将未注释的序列比对到Rfam数据库,找到了17035个非编码RNA,主要是t RNA和7SK RNA。通过对表达量的分析,大熊猫血液中表达量最高的基因是TMSB4X,HBA和FTH1等,这些基因分别与细胞迁移、氧运输和铁蛋白亚基合成相关。另外,有1492条序列在任何数据库都没有注释,并且与大熊猫基因组注释没有重叠,这些序列可能是新的基因。在拼接的序列中还搜索到23460个微卫星重复序列和21456个选择性剪接事件。更多还原