陳麗慧 , 薩日娜 , 寶 山 , 敖特根巴雅爾 , 朝魯門格日樂 ,黃海峰 , 孫 波 , 額爾敦木圖 , 楊 彬
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院 , 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018 ; 2.阿拉善盟動物衛(wèi)生監(jiān)督所 , 內(nèi)蒙古 巴彥浩特 750306 ;3.內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究所 , 內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000 ; 4.鄂托克旗農(nóng)牧局動物疫病預(yù)防控制中心 ,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 016100 ; 5.阿拉善左旗農(nóng)牧區(qū)生態(tài)管理綜合行政執(zhí)法局 , 內(nèi)蒙古 巴彥浩特 750300;6.內(nèi)蒙古阿拉善左旗巴潤別立鎮(zhèn)綜合保障和技術(shù)推廣中心 , 內(nèi)蒙古 巴彥浩特 750300)
雙峰駝長久以來一直生存在惡劣的干旱、缺水環(huán)境下,形成了獨特的抗逆性[1]。普通家畜長期飲用鹽堿水會直接導(dǎo)致其組織細胞滲透壓失調(diào),引起機體代謝紊亂而無法正常生存,而雙峰駝長期飲用高濃度的鹽堿水,日常攝入的鹽量是其他家畜的6~8倍,卻能維持正常的生理機能[2]。這表明雙峰駝有著獨特的高鹽適應(yīng)性,并具有強大的高鹽調(diào)節(jié)機制。已有研究表明,醛固酮可以通過調(diào)控腎小管上皮細胞對鈉的重吸收來調(diào)節(jié)細胞外液容量,從而維持血壓的平衡,并且腎皮質(zhì)遠曲小管和集合管細胞中的上皮鈉離子通道(Epithelial sodium channels,ENaC)可以調(diào)控鈉離子的運轉(zhuǎn)以維持水鹽平衡[3]。本試驗以雙峰駝腎皮質(zhì)細胞為研究對象,分別設(shè)立高滲組(Hyperosmotic stress,HS)和對照組(Control),應(yīng)用RNA-Seq轉(zhuǎn)錄組測序和分析技術(shù),篩選出參與高鹽調(diào)控雙峰駝腎皮質(zhì)細胞的差異表達基因。
1.1 主要試劑與儀器 TRIzol試劑,購自美國Invitrogen 公司;NEBNext?UltraTMRNA Library Prep Kit for Illumina?,購自杭州沃森生物技術(shù)有限公司;DMEM、膠原酶,均購自美國Gibco公司;胎牛血清(Fetal bovine serum,F(xiàn)BS),購自哈爾濱立峰生物工程有限公司;飽和NaCl溶液,購自北京酷來搏科技有限公司。滲透壓儀(Osmomat 030),德國Gonotec公司產(chǎn)品;分光光度計(NanoDrop 2000),美國Thermo Scientific公司產(chǎn)品;Agilent 2100 Bioanalyzer,美國Agilent公司產(chǎn)品;熒光定量PCR儀(ABI7900),美國Applied Biosystems公司產(chǎn)品。
1.2 試驗動物及其樣本采集 將成年雄性阿拉善雙峰駝處死后迅速采集腎臟,切取腎臟皮質(zhì)部分。用75%乙醇洗滌消毒后,保存于滅菌PBS中(內(nèi)含1%青霉素-鏈霉素混合液),供后續(xù)細胞培養(yǎng)試驗使用。
1.3 方法
1.3.1 雙峰駝腎皮質(zhì)細胞的分離培養(yǎng) 采集好的雙峰駝腎皮質(zhì)通過組織塊貼壁法培養(yǎng)腎皮質(zhì)細胞。腎臟皮質(zhì)碎片在0.1% I型膠原酶的消化下,培養(yǎng)溫度37 ℃,搖床轉(zhuǎn)速200 r/min,消化時間1 h。消化至組織成蓬松絮狀,離心后去掉消化液,加入含高糖DMEM、20% FBS、1%青霉素-鏈霉素混合液的細胞培養(yǎng)基,裝于細胞瓶中。細胞瓶置于37 ℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.3.2 高滲處理腎皮質(zhì)細胞 為了篩選出受高鹽調(diào)控的基因,試驗分為2個組,即高滲組和對照組,每組4個 樣本。利用滲透壓儀測量培養(yǎng)基滲透壓。高滲組:加入NaCl溶液配制滲透壓為600 mOmol/kg的高滲培養(yǎng)基,腎皮質(zhì)細胞使用高滲培養(yǎng)基(DMEM,10% FBS,NaCl)培養(yǎng)48 h。對照組:經(jīng)滲透壓儀測量培養(yǎng)基滲透壓為357 mOmol/kg,腎皮質(zhì)細胞使用等滲普通培養(yǎng)基(DMEM,10% FBS和1%青霉素-鏈霉素)培養(yǎng)48 h。
1.3.3 總RNA的抽提 使用TRIzol試劑抽提腎皮質(zhì)細胞的總RNA,溶解于RNase-free水中。使用NanoDrop 2000分光光度計測定RNA濃度和純度,Agilent 2100 Bioanalyzer 對RNA進行質(zhì)量檢測,合格后用于后續(xù)測序。
1.3.4 RNA-Seq檢測數(shù)據(jù)的處理 對轉(zhuǎn)錄組測序原始數(shù)據(jù)進行過濾,獲得高質(zhì)量的有效測序數(shù)據(jù)。并對測序深度進行校正,得到標(biāo)準(zhǔn)化(Normalization)數(shù)據(jù)。即通過統(tǒng)計學(xué)模型進行假設(shè)檢驗概率(Pvalue)的計算,并進行多重假設(shè)檢驗校正,得到經(jīng)過校正的P值(AdjustPvalue,Padj)。采用差異表達倍數(shù)(Fold-change)法,對數(shù)據(jù)中基因的表達進行定量,即使用Subread軟件中的FeatureCounts工具,將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為FPKM數(shù)據(jù),計算出基因的差異表達倍數(shù)。定義Padj<0.05且|log2(Fold-change)|>1的基因為差異表達基因(Differential expression gene,DEGs)。并對篩選出受高鹽調(diào)控明顯的DEGs進行基因本體論(Gene Ontology,GO)分析和京都基因與基因組百科全書(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析。
1.3.5 實時熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測基因表達水平 為了驗證RNA-Seq結(jié)果數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,隨機抽取其中3個基因進行qRT-PCR。本試驗采用SYBR Green檢測法,以GAPDH為內(nèi)參基因進行qRT-PCR。所用的引物序列見表1,qRT-PCR結(jié)果以Ct值的形式直觀展現(xiàn),對各樣本的目的基因和內(nèi)參基因分別進行擴增,每個反應(yīng)重復(fù)3次。qRT-PCR的反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性5 min,95 ℃變性15 s,60 ℃延伸1 min,40個循環(huán)。PCR反應(yīng)結(jié)果數(shù)據(jù)采用2-ΔΔCt法進行比較和分析,計算各個基因相對于GAPDH基因的表達量。
表1 實時熒光定量PCR引物
2.1 RNA-Seq測序數(shù)據(jù)分析 RNA-Seq檢測總共得到21 901條mRNA。根據(jù)篩選條件|log2(Fold-change)|>1且Padj<0.05,最終篩選出受高鹽調(diào)控顯著的DEGs共計4 854個,其中上調(diào)的基因有3 407個,下調(diào)的基因有1 447個。
2.2 qRT-PCR檢測RNA-Seq的準(zhǔn)確性 為了驗證RNA-Seq的準(zhǔn)確性,隨機選擇3個高滲處理后顯著差異的基因。對這些基因進行qRT-PCR檢測,分別測定其相對于內(nèi)參基因GAPDH的表達水平。每個樣本設(shè)3個重復(fù),qRT-PCR結(jié)果以2-ΔΔCt值的形式直觀展現(xiàn)。分別計算RNA-Seq測序中3個基因的log2(Fold-change)值,以此作為基因的相對表達水平。結(jié)果如圖1所示,測得3個基因在qRT-PCR中的相對表達水平與RNA-Seq的檢測結(jié)果總體表達趨勢一致,表明本次RNA-Seq測序結(jié)果是可靠的。
圖1 差異表達基因的qRT-PCR檢測
2.3 DEGs的GO注釋分析 對腎皮質(zhì)細胞中受高鹽調(diào)控明顯的DEGs進行GO注釋分析,結(jié)果如圖2所示,這些基因主要在生物進程(Biological process,BP)、細胞組分(Cellular component,CC)和分子功能(Molecular function,MF)中發(fā)揮作用。
圖2 高滲處理下雙峰駝腎皮質(zhì)細胞中DEGs的GO分類
在BP中,DEGs主要富集在兩方面:一方面富集在免疫相關(guān)的途徑:免疫系統(tǒng)的過程(Immune system process)、免疫反應(yīng)(Immune response)、抗原處理和遞呈(Antigen processing and presentation)和免疫系統(tǒng)過程的調(diào)節(jié)(Regulation of immune system process);另一方面富集在運輸相關(guān)的途徑:離子運輸(Ion transport)、跨膜運輸(Transmembrane transport)、鉀離子運輸(Potassium ion transport)和鈉離子運輸(Sodium ion transport)。除此之外,還富集在內(nèi)生性刺激反應(yīng)(Response to endogenous stimulus)、化學(xué)反應(yīng)(Response to chemical)等。
在CC中,DEGs主要富集在胞外區(qū)(Extracellular region)、MHC蛋白復(fù)合物(MHC protein complex)、MHCⅡ類蛋白復(fù)合物(MHC class II protein complex)、質(zhì)膜(Plasma membrane)、質(zhì)膜部分(Plasma membrane part)、DNA包裝復(fù)合物(DNA packaging complex)、核小體(Nucleosome)、蛋白質(zhì)DNA復(fù)合物(Protein-DNA complex)、細胞外圍(Cell periphery)和質(zhì)膜蛋白復(fù)合物(Plasma membrane protein complex)。
在MF中,DEGs主要富集在兩方面:一方面是物質(zhì)活動相關(guān)途徑:G蛋白偶聯(lián)受體活動(G-protein coupled receptor activity)、核酸結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子活動(Nucleic acid binding transcription factor activity)、離子通道的活動(Ion channel activity)、通道活動(Channel activity)、被動跨膜轉(zhuǎn)運蛋白活動(Passive transmembrane transporter activity)、底物特異性通道活動(Substrate-specific channel activity)和蛋白質(zhì)二聚活動(Protein dimerization activity);另一方面是物質(zhì)結(jié)合相關(guān)途徑:受體結(jié)合(Receptor binding)、轉(zhuǎn)錄因子活性,序列特異性DNA結(jié)合(Transcription factor activity,sequence-specific DNA binding)和序列特異性DNA結(jié)合(Sequence-specific DNA binding)。
2.4 DEGs的KEGG富集分析 對DEGs進行KEGG富集分析,將Padj<0.05的生物途徑定義為DEGs顯著富集KEGG途徑。結(jié)果如表2所示,受到高鹽環(huán)境的影響,DEGs顯著富集在輔助因子和維生素代謝(Metabolism of cofactors and vitamins)、信號傳導(dǎo)(Signal transduction)、信號分子相互作用(Signaling molecules and interaction)、運輸和分解代謝(Transport and catabolism)和免疫系統(tǒng)(Immune system)等46條顯著KEGG途徑。DEGs中受高鹽調(diào)控顯著的信號通路有鈣信號通路(Calcium signaling pathway)、JAK-STAT信號通路(JAK-STAT signaling pathway)、PI3K-Akt信號通路(PI3K-Akt signaling pathway)和MAPK信號通路(MAPK signaling pathway),且有多個基因同時涉及多條途徑。例如:鳥苷酸交換因子 1(SOS1)基因同時參與JAK-STAT信號通路(JAK-STAT signaling pathway)、PI3K-Akt信號通路(PI3K-Akt signaling pathway)、細胞因子-細胞因子受體相互作用(Cytokine-cytokine receptor interaction)和趨化因子信號通路(Chemokine signaling pathway)等。
表2 差異表達基因顯著富集的KEGG途徑
2.4.1 新陳代謝 KEGG Pathway數(shù)據(jù)庫將生物代謝通路分為3個層次,新陳代謝(Metabolism)屬于一級代謝中的一種,其主要分為碳水化合物代謝(Carbohydrate metabolism)、能量代謝(Energy metabolism)和輔助因子和維生素代謝(Metabolism of cofactors and vitamins)等12個二級代謝途徑。KEGG分析結(jié)果顯示,17個DEGs富集在輔助因子和維生素代謝中的視黃醇新陳代謝(Retinol metabolism),主要有RDH12、DHRS9、RDH10、DHRS3、LRAT等基因參與代謝。
2.4.2 環(huán)境信息處理 環(huán)境信息處理(Environmental information processing)可分為膜轉(zhuǎn)運(Membrane transport)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(Signal transduction)、信號分子及其相互作用(Signaling moleculesand interaction)共3個代謝通路。在腎皮質(zhì)細胞中DEGs主要富集在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和信號分子及其相互作用。
續(xù)表2
在信號傳導(dǎo)途徑中,61個DEGs參與鈣信號通路(Calcium signaling pathway),如GNA15、PRKCB、NOS2、PDGFRB、AVPR1A等基因。48個DEGs參與JAK-STAT信號通路(JAK-STAT signaling pathway),如CNTF、PIK3R3、OSMR、IL7、SOS1等基因。84個DEGs參與PI3K-Akt信號通路(PI3K-Akt signaling pathway),如SGK1、PIK3R3、IL2RG、TLR4、SOS1等基因。71個DEGs參與MAPK信號通路(MAPK signaling pathway),如HSPA1L、RAC2、DUSP6、TGFB2、IL1B等基因。
在信號分子及其相互作用途徑中,CNTF、IL1RN、CCR1、IL2RG、CRLF2等100個DEGs涉及細胞因子-細胞因子受體相互作用(Cytokine-cytokine receptor interaction);C3、C5AR1、ADORA1、CYSLTR2、TRPV1等107個DEGs涉及神經(jīng)活性配體受體相互作用(Neuroactive ligand-receptor interaction);LOC105064248、SELPLG、ICAM3、ITGB7、CD28等42個DEGs涉及細胞黏附分子(Cell adhesion molecules);COL2A1、COL6A1、ITGB3、TNXB、ITGB7等27個DEGs涉及ECM受體相互作用(ECM-receptor interaction)。
2.4.3 細胞過程 細胞進程分為運輸和分解代謝(Transport and catabolism)、細胞生長與死亡(Cell growth and death)、細胞活性(Cell motility)等5個二級代謝途徑。根據(jù)KEGG分析結(jié)果顯示,在腎皮質(zhì)細胞中共有50個DEGs富集在運輸和分解代謝中的吞噬體(Phagosome),主要有MSR1、ITGB2、CTSS、ATP6V0D2、TLR4等基因參與吞噬體的途徑。
2.4.4 有機體系統(tǒng) 有機體系統(tǒng)(Organismal systems)主要包括免疫系統(tǒng)(Immune system)、循環(huán)系統(tǒng)(Circulatory system)、消化系統(tǒng)(Digestive system)、神經(jīng)系統(tǒng)(Nervous system)和感覺系統(tǒng)(Sensory system)等9個系統(tǒng)。根據(jù)KEGG分析結(jié)果顯示,在腎皮質(zhì)細胞中共有306個DEGs涉及免疫系統(tǒng);主要有CD14、CSF1R、IL1A、IL7、EPO等50個基因參與造血細胞譜系(Hematopoietic cell lineage);IL2RG、DLL1、IFNGR1、FOS、JAK3等35個基因參與Th1和Th2細胞分化(Th1 and Th2 cell differentiation);C3、C5AR1、MASP2、MBL2、KLKB1等30個基因參與補體和凝血級聯(lián)(Complement and coagulation cascades);TYROBP、FCER1G、ITGB2、PIK3R3、SOS1等33個基因參與自然殺傷細胞介導(dǎo)的細胞毒性(Natural killer cell mediated cytotoxicity);LOC105064248、CD86、ITGB7、IL5、TNFRSF13C等20個基因參與腸道免疫網(wǎng)絡(luò)的IgA生產(chǎn)(Intestinal immune network for IgA production);PRKCB、TIAM1、SOS1、CCR4、GRK4等48個基因參與趨化因子信號通路(Chemokine signaling pathway);CD74、HSPA1L、CTSS、HSPA2、CD4等22個基因參與抗原處理和遞呈(Antigen processing and presentation);FCER1G、FERMT3、PIK3R3、BTK、ITGB3等37個基因參與血小板激活(Platelet activation);IL2RG、IRF4、IFNGR1、FOS、MAPK11等31個基因參與Th17細胞分化(Th17 cell differentiation)。
38個DEGs涉及循環(huán)系統(tǒng)中的血管平滑肌收縮(Vascular smooth muscle contraction),分別有NPPC、PRKCBPLCB2、GNA11、ADM、AVPR1A等基因。
51個DEGs涉及消化系統(tǒng);主要有SLC38A2、KCNK5、ATP1B2、COL2A1、SLC1A5等29個基因參與蛋白質(zhì)消化吸收(Protein digestion and absorption);PRKCB、ATP1B2、PLCB2、KCNJ15、KCNJ1等22個基因參與胃酸分泌(Gastric acid secretion)。
33個DEGs涉及神經(jīng)系統(tǒng)中的含血清素的神經(jīng)突觸(Serotonergic synapse),主要有PRKCB、NRAS、PLCB2、ALOX5、SLC18A2等基因參與。
39個DEGs涉及感覺系統(tǒng)中的破骨細胞分化(Osteoclast differentiation),主要有TREM2、TYROBP、SPI1、PIK3R3、IL1B等基因。
2.5 篩選參與高鹽代謝的重要基因 本試驗對高滲組和對照組的KEGG差異途徑的對比結(jié)果顯示,篩選出了多個參與高鹽調(diào)控的重要基因(表3)。提示這些基因的表達可能與雙峰駝腎皮質(zhì)細胞耐受高鹽的機制有關(guān)。
表3 參與雙峰駝腎皮質(zhì)細胞高鹽調(diào)控的重要基因
高鹽環(huán)境是影響動物生長發(fā)育的逆境之一。長期采食高鹽食物,將導(dǎo)致血液中鈉離子滯留,保水能力提升,造成高血壓等疾病[4]。然而雙峰駝長期攝入高鹽堿食物不會出現(xiàn)高血壓等病癥,說明為了適應(yīng)高鹽環(huán)境,雙峰駝在進化過程中形成了特殊的高鹽代謝機制。鹽分調(diào)節(jié)是細胞基礎(chǔ)生理活動之一。目前腎皮質(zhì)細胞在高鹽環(huán)境下的適應(yīng)和保護機制仍然有很多未知的地方。
GO富集分析顯示,高鹽誘導(dǎo)下DEGs主要在免疫途徑、離子運輸途徑、質(zhì)膜部分、物質(zhì)活動途徑和物質(zhì)結(jié)合途徑顯著富集。其中在BP中,DEGs重點富集在免疫相關(guān)的途徑:免疫系統(tǒng)過程、免疫反應(yīng)等。研究表明,鈉離子在組織中積聚會引起炎癥[5]。參與炎癥反應(yīng)的免疫細胞可以對高血壓進行調(diào)控。高鹽造成的滲透壓升高,會促進巨噬細胞、T淋巴細胞等免疫細胞的活性并滲入腎臟,進而影響高血壓的發(fā)生[6]??梢酝茰y免疫途徑在調(diào)控高鹽誘導(dǎo)的高血壓中發(fā)揮重要的作用。DEGs還顯著富集在離子運輸相關(guān)的途徑:鉀離子運輸、鈉離子傳輸?shù)?。這些離子的運轉(zhuǎn)在滲透調(diào)控中發(fā)揮重要作用。鈉、鉀離子是水鹽代謝的重要組成成分,細胞外液鈉離子的濃度是決定細胞外液滲透壓的主要因素??梢酝茰y雙峰駝通過細胞內(nèi)離子的運輸來調(diào)節(jié)高鹽對機體的影響,確保細胞的滲透壓能夠維持在正常的生理水平。
在CC方面,DEGs重點富集在胞外區(qū)、細胞外圍等;還富集在各種蛋白復(fù)合物的合成途徑:MHC蛋白復(fù)合物、MHCⅡ類蛋白復(fù)合物和DNA包裝復(fù)合物等;富集在質(zhì)膜相關(guān)途徑:質(zhì)膜、質(zhì)膜部分、質(zhì)膜蛋白復(fù)合物等。說明高鹽主要作用于質(zhì)膜部分和各種大分子復(fù)合物的合成。
在MF中,高鹽下的DEGs主要富集在物質(zhì)活動相關(guān)的途徑:G蛋白偶聯(lián)受體活動、核酸結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子活動、離子通道的活動等;還富集在物質(zhì)結(jié)合相關(guān)的途徑:受體結(jié)合、序列特異性DNA結(jié)合等。這些途徑的富集,表明高鹽的攝入會導(dǎo)致各種蛋白質(zhì)的合成和跨膜相關(guān)活動的發(fā)生。推測高鹽可以通過調(diào)控各種大分子活動,響應(yīng)高鹽誘導(dǎo)對腎皮質(zhì)細胞的影響。
KEGG富集分析表明,雙峰駝腎皮質(zhì)細胞在高鹽誘導(dǎo)下,DEGs主要富集在輔助因子和維生素代謝、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、信號分子相互作用、運輸和分解代謝、免疫系統(tǒng)等途徑。本試驗結(jié)果表明,參與調(diào)控代謝的信號傳導(dǎo)通路可能幫助雙峰駝在高鹽環(huán)境的脅迫下產(chǎn)生一系列的適應(yīng)和保護機制。一些重要的基因參與信號通路的調(diào)控:AVPR1A、SOS1、TGFB1參與鈣離子信號通路、JAK-STAT信號通路和MAPK 信號通路。
AVPR1A基因在鈣離子信號通路上調(diào)表達。AVPR1A是精氨酸加壓素(AVP)的受體。AVP已知在高滲刺激下水平會不斷升高,持續(xù)升高的AVP可以刺激腎小管細胞增殖[7],還可以刺激腎皮質(zhì)集合管進行尿濃度的調(diào)節(jié),并且AVP可以依賴水通道蛋白2 (AQP2)介導(dǎo)加壓素調(diào)節(jié)的水分重吸收[8]。因此可以推測AVPR1A基因可能參與AVP介導(dǎo)的腎皮質(zhì)腎小管上皮細胞在高鹽刺激下的增殖,還可能參與腎皮質(zhì)集合管的水分重吸收。
JAK-STAT信號通路在細胞因子介導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要的作用,并參與細胞的增殖、分化、凋亡[9]。有研究表明,SOS1和SOS2基因可以對外周T細胞的信號傳導(dǎo)和功能產(chǎn)生作用[10]。而且SOS2在腎臟的發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用,敲除SOS2基因會造成腎小管形態(tài)發(fā)生改變[11]??梢酝茰ySOS家族基因可能調(diào)控腎臟的發(fā)育,對高鹽環(huán)境下皮質(zhì)腎小管的形態(tài)的維持發(fā)揮作用,還可以推測SOS1在JAK-STAT信號通路的上調(diào),能夠促進免疫細胞的產(chǎn)生來調(diào)節(jié)高鹽誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)。
TGFB1基因參與 MAPK信號通路。TGFB1是TGFBs轉(zhuǎn)化生長因子家族成員之一。TGFB1已知可通過Smad4依賴途徑降低腎皮質(zhì)集合管細胞上皮鈉通道(ENaC)功能[12]。并且TGFB1基因可以阻斷醛固酮對ENaC活性和鈉轉(zhuǎn)運的刺激作用,還可以降低ENaC的表達和鈉泵功能[13]。在本試驗的高鹽誘導(dǎo)下,TGFB1基因在MARK信號通路中顯著下調(diào),推測其促進了ENaC的活性并激活了腎皮質(zhì)集合管細胞上的鈉運轉(zhuǎn)。
Toll樣受體(TLR)是存在于細胞表面的跨膜蛋白,對機體免疫具有重要意義。最近的研究證明,TLR在腎臟疾病的發(fā)生機制中發(fā)揮著重要作用[14]。其中,Toll樣受體2(TLR2)、Toll樣受體4(TLR4)在運輸和分解代謝中的吞噬體途徑發(fā)揮作用。激活TLR2和TLR4可以導(dǎo)致腎小管上皮細胞中促炎細胞因子(TNF、IL-6、IL-1α)的合成與分泌增多[15]。TLR4在血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)誘導(dǎo)的腎小管上皮細胞中參與高血壓腎損害的微炎癥反應(yīng)[16]。推測在高鹽調(diào)控下,雙峰駝腎皮質(zhì)細胞TLR2、TLR4基因表達的下調(diào)可能通過減少高鹽對腎細胞的炎癥反應(yīng)的發(fā)生,從而發(fā)揮高鹽耐受的作用。
綜上所述,本試驗利用轉(zhuǎn)錄組測序分析,針對雙峰駝腎皮質(zhì)細胞進行研究,旨在從基因?qū)用媪私怆p峰駝適應(yīng)高鹽環(huán)境的根本原因,從而篩選出參與高鹽調(diào)控一系列候選基因。這些在富集途徑中高表達的基因,是雙峰駝適應(yīng)高鹽環(huán)境的基礎(chǔ),豐富了我們對雙峰駝鹽分調(diào)節(jié)分子機制的認知,為解釋雙峰駝在極端環(huán)境下獨特的生理特性提供了重要參考,也為未來高血壓的防治提供了新思路。