低氧诱导小胶质细胞代谢进程紊乱的转录组测序分析
李盼
史平玲
葛可可
张文华
胡旭萌
周佳木
魏圆梦
李苗
宋宗明
郑州大学人民医院/河南省人民医院/河南省立眼科医院/河南省眼科研究所/河南大学人民医院,河南 郑州 450003
摘要：目的 利用转录组测序技术和生物信息学分析方法 研究低氧对小胶质细胞系BV2细胞基因表达水平的影响,探讨低氧诱导BV2细胞代谢紊乱的分子机制.方法 分别对1％(体积分数)低氧和21％(体积分数)常氧处理12 h和24 h的BV2细胞进行转录组测序,采用生物信息学分析方法 筛选显著差异表达基因(DEGs),并对显著DEGs进行聚类分析、基因本体(GO)功能注释分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析及蛋白质相互作用网络(PPI)分析.使用Cytoscape软件筛选与代谢相关的排名前10位的关键基因.利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)对关键基因进行验证.结果 低氧处理12 h共筛选860个显著DEGs(|log2FC|≥1,Q≤0.05),其中672个上调基因,188个下调基因.KEGG和GO分析发现低氧处理后显著DEGs显著富集在细胞周期、HIF-1信号通路、Rap1信号通路、碳代谢、糖酵解/糖异生、果糖和甘露糖代谢、淀粉和蔗糖代谢及氨基酸等代谢进程.低氧组处理24 h共有587个显著DEGs(|log2 FC|≥1,Q≤0.05),其中498个上调基因,89个下调基因.KEGG和GO分析显示低氧处理后显著DEGs显著富集在HIF-1信号通路、TGF-β信号通路、IL-17信号通路、糖酵解/糖异生、果糖和甘露糖代谢、淀粉和蔗糖代谢和氨基酸等代谢进程.低氧分别处理12 h和24 h,显著DEGs中有410个相同基因,410个相同基因中与代谢相关的前10个关键基因是PFKL、TPI1、PFKP、PGK1、ALDOART1、HK2、GPI1、ALDOA、ALDOC、GAPDH.RT-qPCR结果 显示,低氧能够促进PFKL、TPI1、PFKP、PGK1、GPI1、ALDOC等代谢相关基因的表达.结论 低氧可诱导BV2细胞代谢发生紊乱,这可能主要和PFKL、TPI1、PFKP、PGK1、GPI1、ALDOC等基因表达异常相关.
关键词：低氧转录组测序小胶质细胞生物信息学分析
分类号：R774.1(视网膜及视神经疾病)
资助基金：河南省眼科研究所基础研究专项(20JCZD001)河南省重点研发与推广专项项目(192102310075)
论文发表日期：2022-10-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 3649-3659 )
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