大腸桿菌K88誘導的仔豬腸上皮細胞轉錄組學變化的研究

       大腸桿菌是導致仔豬腸道功能紊亂及腹瀉的重要致病菌,其中ETEC K88是比較常見的致病菌之一,給養豬生產帶來重大損失。因此,為了揭示ETEC K88影響仔豬腸上皮細胞免疫功能的具體作用機制,喆圖小編有必要給大家分享一下ETEC K88攻毒(或不攻毒)的IPEC-J2細胞轉錄組學的變化。

       ETEC K88血清型為O149:K91:K88ac。試驗共分為2個處理組(對照組、K88組),每個處理組3個重復。將腸上皮細胞IPEC-J2接種于Transwell 6孔板上室,加入DMEM/F12*培養基,待細胞分化后(約為1.3×10~6個/孔),用ETEC K88攻毒處理細胞(K88:細胞=50:1),于37℃、5%氣套式二氧化碳培養箱中培養3 h。

       對差異表達基因(differentially expressed genes,DEGs)的GO(gene ontology)分析顯示,共553個DEGs注釋到21個GO條目,這些條目主要參與細胞過程、生物過程、代謝調節、信號調節、發育過程及免疫過程等。

       氣套式二氧化碳培養箱培養結束后,PBS清洗細胞2遍后收集細胞。采用RNA-Seq技術研究2組細胞的轉錄組,并對差異表達基因進行統計分析。結果顯示:與對照組相比,ETEC K88攻毒后,得到差異表達基因共126個,其中上調基因為80個,下調基因為46個。

       通過對差異表達基因的Pathway分析表明,差異表達的基因顯著富集于22個代謝通路。表明ETEC K88攻毒后顯著影響了IPEC-J2細胞的Toll-like受體信號通路、腫瘤壞死因子(TNF)信號通路、NF-κB信號通路、T細胞信號通路、MAPK信號通路以及趨化因子等信號通路。

       這些差異表達的基因大多富集于免疫反應及炎癥反應的相關通路中,表明差異表達基因在細胞中發揮了類似的功能。綜上,ETEC K88攻毒后,細胞發生相應的免疫反應及炎癥反應,這可能是ETECK88導致仔豬腹瀉的重要原因之一。

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