基于高通量测序的梅花鹿卵巢衰老的转录组分析

[目的]获取青年梅花鹿和老年梅花鹿卵巢组织的转录组信息,为深入研究梅花鹿卵巢衰老的潜在机制提供依据.[方法]以4岁龄青年梅花鹿和10岁龄老年梅花鹿卵巢作为试验样本,对样本进行石蜡切片、苏木精-伊红染色和卵泡计数;用Trizol法提取卵巢样本RNA构建转录组文库,应用Illumina HiSeqTM2000测序平台测序,对测序结果进行差异表达基因、GO功能、KEGG通路和蛋白互作网络分析,并挑选部分差异表达基因进行实时荧光定量PCR验证.通过RIPA裂解液提取卵巢样本蛋白并对组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3)蛋白在青年和老年梅花鹿中的表达情况进行Western blotting检测.[结果]组织学分析结果表明,老年梅花鹿的卵巢卵泡数显著低于青年梅花鹿(P＜0.05),而闭锁卵泡数极显著高于青年梅花鹿(P＜0.01).转录组学分析结果表明,老年和青年梅花鹿卵巢间共有1 477个差异表达基因,其中表达上调基因503个,表达下调基因974个.GO功能和KEGG通路富集结果表明,免疫系统过程、转录、DNA损伤修复、炎症反应、凋亡等生物事件与卵巢衰老有关.实时荧光定量PCR结果显示,共有17个基因在老年和青年梅花鹿卵巢中表达量差异达显著或极显著水平(P＜0.05;P＜0.01),表明RNA-Seq结果可靠.Western blotting结果表明,H3K4me3蛋白在老年和青年梅花鹿卵巢中表达量存在显著差异(P＜0.05).[结论]青年和老年梅花鹿卵巢在卵泡数方面存在显著差异,通过RNA-Seq筛选出PI3K-Akt信号通路影响DNA损伤修复效率,参与梅花鹿卵巢衰老.H3K4me3在老年梅花鹿卵巢中高表达与转录激活有关.