作者：闫如意; 张倍宁; 李考; 郑冬; 宋淑军; 吴...模拟微重力mirna芯片杂交功能富集分析
摘要：目的探讨微重力环境对大鼠甲状腺滤泡上皮细胞（FRTL-5）微小RNA（miRNA）表达的影响。方法体外培养FRTL-5，随机分为模拟微重力（sMG）组和正常重力（NG）组，每组3个样本。sMG组采用旋转细胞培养系统（Rccs）模拟微重力环境，NG组于培养箱静置培养，24h后提取样本总RNA，进行荧光标记和芯片杂交。采用Feature Extraction软件处理杂交图像提取原始数据，应用Genespring软件进行分位数标准化和后续处理，筛选差异表达显著的miRNA，反转录实时定量PcR（RT-qPcR）验证芯片结果准确性。通过miRNA靶基因预测数据库Targetscan和microRNAorg对差异miRNA进行靶基因预测，以其交集作为潜在调节靶基因，对预测靶基因分别进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析，判定差异miRNA主控的生物学过程和信号通路。结果miRNA芯片检测发现，FRTL-5在模拟微重力环境下与正常重力环境下差异表达的miRNA有81个，其中53个显著上调，28个显著下凋，差异表达最显著的3条，包括显著下调的rno-let-7b-3p、rno-miR-346（P〈0．05），以及显著上调的rno-miR．494-3p（P〈0．05），对其芯片结果进行RT-qPCR验证，结果相一致。GO分析显示，差异表达的miRNA与细胞老化、凋亡、对低氧的反应、转录等生物学过程相关；KEGG分析显示，差异表达的miRNA与低氧诱导因子-1（HIF-1）信号通路、环磷酸鸟苷-蛋白激酶G（cGMP-PKG）信号通路、叉头框转录因子O（FoxO）信号通路及多种甲状腺激素调节通路相关。结论微重力环境下大鼠甲状腺滤泡上皮细胞相关miRNA表达发生显著变化，基于芯片技术的miRNA靶基因预测和功能富集分析可为甲状腺失重应激反应、损伤及修复措施的探讨提供理论参考。
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