基于轉(zhuǎn)錄組測序篩選肉雞腹水綜合征相關(guān)候選基因

摘 要：

旨在從心和肺組織中篩選介導(dǎo)肉雞腹水綜合征發(fā)生的關(guān)鍵候選基因與通路。本研究以33日齡快速型白羽肉雞父系為素材，選取患腹水綜合征公雞5只，正常公雞3只，通過剖檢與血液生化指標(biāo)測定確定腹水綜合征公雞發(fā)病情況，分為腹水組與正常組，腹水組5只公雞，正常組3只公雞。對腹水組與正常組進(jìn)行血液生化指標(biāo)測定與比較分析，解剖取左心室心肌組織制作HE切片，取心、肺組織樣品進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序。血液生化結(jié)果顯示腹水組紅細(xì)胞壓積（HCT）、血紅蛋白（HGB）和粒細(xì)胞百分比（GRA）非常顯著高于正常組（P＜0.01）。腹水組淋巴細(xì)胞百分比（LYM）非常顯著低于正常組（P＜0.01）。腹水組二氧化碳分壓（PCO2）、總鈣（Ca）含量非常顯著高于正常組（P＜0.01），腹水組剩余堿（Beb）含量顯著低于正常組（P＜0.05）。HE切片結(jié)果顯示，正常組心肌組織肌原纖維排列整齊，細(xì)胞間未見血細(xì)胞沉積；腹水組心肌細(xì)胞中肌原纖維結(jié)構(gòu)紊亂，大量血細(xì)胞沉積在肌原纖維之間。轉(zhuǎn)錄組分析篩選到肺組織差異表達(dá)基因969個，包括417個上調(diào)基因和552個下調(diào)基因，心組織差異表達(dá)基因809個，包括397個上調(diào)基因和412個下調(diào)基因。通路富集顯著富集到了細(xì)胞周期（mitotic cell cycle）、著絲粒復(fù)合物組裝（centromere complex assembly）、氧氣結(jié)合（oxygen binding）、神經(jīng)活性配體-受體相互作用（neuroactive ligand-receptor interaction）、細(xì)胞黏附分子（cell adhesion molecules）、細(xì)胞衰老（cellular senescence）、細(xì)胞外基質(zhì)-受體相互作用（ECM-receptor interaction），運(yùn)動蛋白（motor proteins）。從富集通路中篩選與肉雞腹水綜合征相關(guān)的基因進(jìn)行實時熒光定量PCR驗證，結(jié)果KIF20A、NUSAP1、HBAD、TFRC、HBBA基因在腹水組和正常組間差異表達(dá)趨勢與轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果一致，可作為肉雞腹水綜合征重要候選基因。本研究利用轉(zhuǎn)錄組技術(shù)篩選到與肉雞腹水綜合征的發(fā)生相關(guān)的重要通路和候選基因，對研究肉雞腹水綜合征的發(fā)病機(jī)制和預(yù)防具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：

肉雞；腹水綜合征；轉(zhuǎn)錄組；差異表達(dá)基因

中圖分類號：

S831.2"""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A """"文章編號： 0366-6964（2025）02-0559-12

收稿日期：2024-09-02

基金項目：農(nóng)業(yè)生物育種國家科技重大專項（2023ZD0405302）

作者簡介：蘇 蒙（1999-），女，滿族，河北承德人，碩士，主要從事家禽遺傳育種研究，E-mail： sm18310082450@163.com

*通信作者：李慶賀，主要從事家禽功能基因組和育種研究，E-mail：liqonghe@caas.cn

Identification of Candidate Genes Associated with Ascites Syndrome in Broilers Based on Transcriptome Sequencing

SU" Meng， LIU" Sha， SONG" Danli， GAO" Qianmei， ZHENG" Maiqing，"" WEN" Jie， ZHAO" Guiping， LI" Qinghe*

（Institute of Animal Science， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China）

Abstract：

This study aimed to identify key candidate genes and pathways in cardiac and pulmonary tissues that mediate the development of ascites syndrome in broiler chickens.Taking the sires of fast-growing white-feathered broilers at 33 days of age as the research materials， 5 roosters with ascites syndrome and 3 normal roosters were selected. The occurrence of ascites syndrome in the roosters was determined through necropsy and the measurement of blood biochemical indicators. The subjects were categorized into an ascites group （5 roosters） and a control group （3 roosters）.The results of blood biochemical analysis indicated that hematocrit （HCT）， hemoglobin （HGB）， and granulocyte percentage （GRA） in the ascites group were significantly higher than those in the normal group （Plt;0.01）.The lymphocyte percentage （LYM） in the ascites group was significantly lower than that in the normal group （Plt;0.01）.Additionally， the partial pressure of carbon dioxide （PCO2） and total calcium （Ca） levels were significantly elevated in the ascites group compared to the normal group （Plt;0.01）， while the base excess （Beb） content was significantly lower in the ascites group （Plt;0.05）.The results of HE staining showed that in the normal group， the myofibrils in the myocardial tissue were arranged neatly，with no evidence of blood cell deposition between cells. In the ascites group， myocardial fibers exhibited structural disarray，and a large number of blood cells were deposited between the myofibrils. Transcriptome analysis identified 969 differentially expressed genes （DEGs） in lung tissue， including 417 upregulated genes and 552 downregulated genes. In cardiac tissue， 809 DEGs were identified， comprising 397 upregulated genes and 412 downregulated genes. Pathway enrichment analysis revealed significant enrichment in processes such as the mitotic cell cycle， centromere complex assembly， oxygen binding， neuroactive ligand-receptor interaction， cell adhesion molecules， cellular senescence， extracellular matrix （ECM）-receptor interaction， and motor proteins. Genes associated with ascites syndrome in broiler chickens were selected from enriched pathways and validated using real-time quantitative PCR. The results showed that the expression trends of KIF20A， NUSAP1， HBAD， TFRC， and HBBA genes differed between the ascites and normal groups， consistent with transcriptome sequencing findings，and these genes could be regarded as important candidate genes for ascites syndrome in broilers.The study， utilizing transcriptome technology， has identified significant pathways and candidate genes related to the development of ascites syndrome in broiler chickens， providing important insights into the disease mechanism and prevention strategies.

Key words：

broiler; ascites syndrome; transcriptome; differentially expressed genes

*Corresponding author： LI Qinghe， E-mail：liqonghe@caas.cn

在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中，肉雞作為一種重要的經(jīng)濟(jì)動物，其健康狀況直接關(guān)系到養(yǎng)殖業(yè)的效益與可持續(xù)發(fā)展。然而，隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大和集約化程度的提高，肉雞疾病問題日益凸顯，其中肉雞腹水綜合征（ascites syndrome， AS）作為一種常見的營養(yǎng)代謝性疾病，給養(yǎng)殖業(yè)帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報道，該病癥在肉雞群中的發(fā)病率可達(dá)5%至20%［1］。肉雞腹水綜合征醫(yī)學(xué)上也稱肉雞肺動脈高壓綜合征（pulmonary hypertension syndrome，PHS），在缺氧狀態(tài)下，肉雞肺部血管發(fā)生收縮，肺動脈阻力顯著增加，進(jìn)而誘發(fā)肺動脈高壓。長期的高壓負(fù)荷導(dǎo)致右心室代償性肥大，心功能逐漸衰竭，最終引發(fā)腹腔內(nèi)大量積液的形成［2］。其核心病理特征表現(xiàn)為右心室肥大、肺動脈高壓以及顯著的腹腔積液［3］。

肉雞腹水綜合征的發(fā)病機(jī)制與心肺功能障礙密切相關(guān)。AS的發(fā)生伴隨著心肺組織結(jié)構(gòu)的改變。Guo等［4］通過比較正常雞與腹水雞肺組織HE切片發(fā)現(xiàn)，腹水雞肺組織呼吸道毛細(xì)血管萎縮，肺部充血水腫。Li等［5］比較正常雞與腹水雞心組織HE切片發(fā)現(xiàn)，腹水雞肌原纖維紊亂、血細(xì)胞沉積在肌原纖維之間的血管中。

血液生化指標(biāo)是AS機(jī)體健康狀況的主要指標(biāo)，也是疾病診斷和檢測的指標(biāo)之一［6］。有研究通過對比腹水雞與正常雞血液血常規(guī)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白數(shù)、淋巴蛋白數(shù)存在顯著差異［4］。Van As等［7］通過建立預(yù)測模型比較腹水雞與正常雞血液生化指標(biāo)提出，雞靜脈血二氧化碳分壓和pH是診斷雞腹水綜合征的病理學(xué)關(guān)鍵指標(biāo)。

在AS的發(fā)病機(jī)制中，遺傳因素是很重要的一點。研究發(fā)現(xiàn)，在相同飼養(yǎng)條件下，不同肉雞品種的腹水綜合征發(fā)病率不同［8］。例如，快速生長型肉雞品種由于其對高能量、高蛋白飼料的強(qiáng)烈需求以及快速增重的生理特點，更容易出現(xiàn)心肺功能負(fù)擔(dān)過重，從而誘發(fā)腹水綜合征。

隨著高通量測序技術(shù)的飛速發(fā)展，轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-seq）已成為解析復(fù)雜疾病基因表達(dá)模式的重要工具［9］。在AS肉雞的研究中，RNA-seq技術(shù)展現(xiàn)出了其獨特的優(yōu)勢。通過深度測序和生物信息學(xué)分析，研究人員能夠系統(tǒng)地比較正常肉雞與腹水綜合征肉雞之間的基因表達(dá)差異，從而揭示疾病發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制。這一過程中，差異表達(dá)基因（DEGs）的篩選是核心環(huán)節(jié)。Liu等［10］利用RNA-seq技術(shù)深入分析了腹水綜合征肉雞肺動脈的轉(zhuǎn)錄組變化，結(jié)果顯示Ribosome、Translation等通路的顯著富集，為理解腹水綜合征的病理生理過程提供了新的視角。這一發(fā)現(xiàn)不僅深化了人們對本病分子基礎(chǔ)的認(rèn)識，也為后續(xù)的功能驗證和干預(yù)策略設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。目前為止，已經(jīng)對AS進(jìn)行了幾項研究，包括肝組織［11］、心組織［12-13］和脈管系統(tǒng)［14］。然而，對AS肉雞心、肺組織轉(zhuǎn)錄組聯(lián)合分析的研究尚未見報道。

綜上，本研究利用高通量測序技術(shù)，在轉(zhuǎn)錄組水平上全面研究了AS肉雞心、肺組織的變化，篩選了AS發(fā)生發(fā)展過程中心、肺組織中的重要通路和候選基因，對研究AS的發(fā)病機(jī)制和預(yù)防具有十分重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及樣本采集

試驗動物選取白羽肉雞父系種雞，試驗期間所有雞單籠飼養(yǎng)，自由采食飲水。在33日齡選取腹水雞5只，正常雞3只進(jìn)行靜脈血采集，每只雞采集2 mL靜脈血置于抗凝采血管、2 mL靜脈血置于肝素鈉采血管中，使用TEK-II全自動動物血液分析儀進(jìn)行血常規(guī)檢測，對腹水雞與正常雞紅細(xì)胞壓積（HCT）、血紅蛋白（HGB）、粒細(xì)胞百分比（GRA）、淋巴細(xì)胞百分比（LYM）進(jìn)行比較。西門子RAPID POINT 500血氧檢測儀進(jìn)行血氧水平檢測，對腹水雞與正常雞二氧化碳分壓（PCO2）、總鈣（Ca）、剩余堿（Beb）含量進(jìn)行比較。隨后進(jìn)行屠宰，屠宰后，所有雞均選取左心室組織樣品、左肺下葉組織樣品于液氮中速凍并儲存于-80 ℃冰箱。

1.2 組織切片制作與數(shù)據(jù)采集

選取5只腹水雞、3只正常雞的右心室樣本用4%多聚甲醛固定24 h，通過脫水、透明、浸蠟和包埋一系列處理后，于切片機(jī)切成4 μm厚薄片，進(jìn)一步黏片和脫蠟后于蘇木精水溶液中染色3～8 min，伊紅染液中染色1～3 min。隨后進(jìn)行脫水和透明處理，最終用中性樹膠固定后置于正置光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行圖片采集。

1.3 轉(zhuǎn)錄組測序與數(shù)據(jù)處理

使用氯仿法提取樣本的總RNA，通過Nano DropND-2000（Agilent）對總RNA的純度及濃度進(jìn)行檢測。將合格的RNA樣品進(jìn)行cDNA文庫的構(gòu)建，并在Illumina平臺上進(jìn)行測序。利用SeqPrep［15］軟件對rawreads進(jìn)行質(zhì)控，HISAT2軟件將質(zhì)控后的cleanreads比對到雞（Gallus gallus）的參考基因組上，StringTie軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)錄本組裝，subread軟件中的featureCounts工具進(jìn)行表達(dá)定量，獲得原始基因表達(dá)量數(shù)據(jù)。

1.4 差異表達(dá)基因分析和KEGG與GO富集分析

用DESeq2軟件對原始測序數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，基于差異倍數(shù)（Fold Change）≥1.5且P-value≤0.05為標(biāo)準(zhǔn)篩選差異表達(dá)基因（differentially expressed genes， DEGs）。腹水組與正常組基因表達(dá)水平的差異以及差異的統(tǒng)計學(xué)顯著性通過火山圖顯示，對符合標(biāo)準(zhǔn)的基因通過DAVID（https：//david.ncifcrf.gov/home.jsp）進(jìn)行GO功能注釋（包括分子功能、生物學(xué)過程和細(xì)胞組分），通過KOBAS（http：//kobas.cbi.pku.edu.cn/kobas3）進(jìn)行通路富集分析。以P＜0.05為標(biāo)準(zhǔn)篩選顯著富集通路。

1.5 實時熒光定量PCR驗證

cDNA反轉(zhuǎn)錄參照FastKing一步法除基因組cDNA第一鏈合成預(yù)混試劑試劑盒（天根，北京）操作說明，反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物于-20 ℃凍存?zhèn)溆?，RT-qPCR以β-actin為內(nèi)參基因，根據(jù)NCBI GenBank中雞KIF20A、NUSAP1、HBAD、TFRC、HBBA基因和β-actin基因序列設(shè)計引物（表1）。擴(kuò)增體系：2×ChamQ Universal SYBR qPCRMaster Mix（Vazyme）10.0 μＬ，上、下游引物各0.4 μL（10 μmol·L-1），cDNA模板2.0 μL，7.2 μL水補(bǔ)足20 μL體系。擴(kuò)增程序：95 ℃ 30s；95 ℃ 10s；60 ℃ 30s，40個循環(huán)。采用7500型熒光定量PCR儀（ABI，美國）對5個候選基因和β-actin進(jìn)行分析，每個樣品設(shè)置3個技術(shù)重復(fù)?；虻南鄬Ρ磉_(dá)量采用2-ΔΔCT法計算。

2 結(jié) 果

2.1 不同分組血液生化比較分析

血液生化分析結(jié)果如圖1所示，血常規(guī)結(jié)果顯示，t檢驗分析表明，腹水組紅細(xì)胞壓積（HCT）、血紅蛋白（HGB）和粒細(xì)胞百分比（GRA）非常顯著高于正常組（P＜0.01）。腹水組淋巴細(xì)胞百分比（LYM）非常顯著低于正常組（P＜0.01）。雞患AS后血常規(guī)會發(fā)生紅細(xì)胞數(shù)量增多、血紅蛋白水平上升、粒細(xì)胞百分比上升、淋巴細(xì)胞百分比下降等異常變化。

血氧檢測結(jié)果顯示，腹水組二氧化碳分壓（PCO2）、總鈣（Ca）含量非常顯著高于正常組（P＜0.01），腹水組剩余堿（Beb）含量顯著低于正常組（P＜0.05）。雞患AS后血氧水平會出現(xiàn)二氧化碳分壓增高、總鈣含量升高、剩余堿含量下降等異常變化。

2.2 不同分組心肌樣本組織學(xué)形態(tài)比較

對腹水組與正常組的心肌組織HE切片進(jìn)行觀察（圖2），比較分析發(fā)現(xiàn)，正常組心肌組織肌原纖維排列整齊，細(xì)胞間未見血細(xì)胞沉積；腹水組心肌細(xì)胞中肌原纖維結(jié)構(gòu)紊亂，大量血細(xì)胞沉積在肌原纖維之間。

2.3 不同組織差異表達(dá)基因分析

對腹水組與正常組的心、肺組織樣品進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序與比較分析，以（Fold Change）≥1.5，P-value≤0.05篩選肺組織差異表達(dá)基因，得到969個差異表達(dá)基因，包括417個上調(diào)基因和552個下調(diào)基因，篩選心組織差異表達(dá)基因，得到809個差異表達(dá)基因，包括397個上調(diào)基因和412個下調(diào)基因（圖3）。將心、肺組織差異表達(dá)基因進(jìn)行聯(lián)合分析，篩選出心、肺組織共同差異表達(dá)基因159個（圖4）。

2.4 DEGs的KEGG通路分析

對心組織、肺組織篩選出的DEGs及心肺共同DEGs進(jìn)行KEGG通路富集分析，結(jié)果顯示（圖5），肺組織篩選出的969個差異表達(dá)基因顯著富集到了神經(jīng)活性配體-受體相互作用、運(yùn)動蛋白、細(xì)胞黏附分子、p53信號通路、MAPK信號通路等與肺發(fā)育相關(guān)信號通路。心組織篩選出809個差異基因顯著富集到了細(xì)胞衰老、細(xì)胞黏附分子等與心發(fā)育相關(guān)信號通路。對心、肺組織159個共同差異表達(dá)基因進(jìn)行KEGG功能富集分析，顯著富集到了細(xì)胞黏附分子、運(yùn)動蛋白、細(xì)胞衰老等與心肺發(fā)育相關(guān)信號通路。

2.5 DEGs的GO功能注釋

對心、肺組織篩選出的DEGs及心、肺共同DEGs進(jìn)行GO功能注釋，結(jié)果顯示，肺組織969個差異基因主要注釋到了細(xì)胞周期、氧氣結(jié)合等可能與腹水綜合征的發(fā)生相關(guān)的條目。心組織809個差異基因主要注釋到了氧氣結(jié)合、藥物結(jié)合等可能與腹水綜合征的發(fā)生相關(guān)的條目。對心、肺159個共同差異基因進(jìn)行GO功能注釋，主要注釋到了氧輸送、細(xì)胞分裂、微管結(jié)合等可能與腹水綜合征的發(fā)生相關(guān)的條目（圖6）。

肺組織與心組織共同富集到了8個可能與腹水綜合征的發(fā)生相關(guān)的條目/通路（表2）。包括細(xì)胞周期、著絲粒復(fù)合物組裝、氧氣結(jié)合、神經(jīng)活性配體-受體相互作用、細(xì)胞黏附分子、細(xì)胞衰老、細(xì)胞外基質(zhì)-受體相互作用、運(yùn)動蛋白。

2.6 肉雞腹水綜合征候選基因驗證

以腹水組與正常組肉雞樣本為素材，從富集通路中篩選與AS相關(guān)的KIF20A、NUSAP1、HBAD、TFRC、HBBA 5個基因進(jìn)行熒光定量PCR驗證，結(jié)果如圖7所示?；騅IF20A、NUSAP1在腹水組個體中表達(dá)量顯著低于正常組個體，基因HBAD、TFRC、HBBA在腹水組個體中表達(dá)量顯著高于正常組個體?；虻谋磉_(dá)趨勢與轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)一致。

3 討 論

有研究表明，缺氧是AS的主要病因，缺氧刺激心肺系統(tǒng)代償機(jī)制的形成，包括肺血管阻力增加［16］、氧自由基產(chǎn)生［17］、代謝重編程［18］，導(dǎo)致肺動脈高壓，進(jìn)而導(dǎo)致AS的發(fā)生。呼吸系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)對肉雞的發(fā)育都很重要。心、肺、血管系統(tǒng)之間的任何循環(huán)的缺乏都會導(dǎo)致上述病理級聯(lián)反應(yīng)，從而導(dǎo)致AS的發(fā)生。因此，心、肺是AS的主要靶器官。雖然人們對AS的病理進(jìn)展進(jìn)行了多年的研究，但其發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制尚未完全闡明。本研究采集腹水組與正常組心、肺組織樣品，利用高通量測序技術(shù)從轉(zhuǎn)錄組水平篩選與AS相關(guān)的候選基因。

為了在收集用于RNA-seq的樣品之前正確鑒定AS肉雞，本研究對腹水組與正常組進(jìn)行一系列表型測定。血常規(guī)檢測發(fā)現(xiàn)，腹水組紅細(xì)胞壓積（HCT）、血紅蛋白（HGB）、粒細(xì)胞百分比（GRA）非常顯著高于正常組，腹水組淋巴細(xì)胞百分比（LYM）非常顯著低于正常組。紅細(xì)胞的多少及血紅蛋白含量的高低，反映了動物血液載氧能力的強(qiáng)弱。本試驗結(jié)果表明，在肉雞腹水形成的過程中，紅細(xì)胞壓積以及血紅蛋白都出現(xiàn)了不同程度的升高。有研究發(fā)現(xiàn)，肉雞機(jī)體的新陳代謝增強(qiáng)會引起耗氧量及產(chǎn)熱量的增加，進(jìn)一步加劇機(jī)體的缺氧程度，引起血液攜氧量的增加，從而引起紅細(xì)胞壓積和血紅蛋白含量升高，加重心負(fù)擔(dān)，繼而形成腹水［19-20］。而機(jī)體缺氧還會導(dǎo)致炎癥因子表達(dá)上升，從而激活粒細(xì)胞的產(chǎn)生，抑制淋巴細(xì)胞的產(chǎn)生。血氧水平檢測發(fā)現(xiàn)，腹水組二氧化碳分壓（PCO2）、總鈣（Ca）含量非常顯著高于正常組，腹水組剩余堿（Beb）含量顯著低于正常組。產(chǎn)生這一變化可能是由于心肺缺血缺氧，從而導(dǎo)致機(jī)體二氧化碳積累，乳酸含量上升，血液pH含量下降。血液生化指標(biāo)是反映機(jī)體健康狀況的主要指標(biāo)，也是疾病診斷和檢測的指標(biāo)之一［6］。綜上，本研究通過血液生化指標(biāo)的測定進(jìn)一步明確了腹水雞的發(fā)病情況。

腹水組與正常組肉雞心組織HE切片比較發(fā)現(xiàn)，腹水組心肌細(xì)胞中肌原纖維結(jié)構(gòu)紊亂，大量血細(xì)胞沉積在肌原纖維之間。表明肉雞患AS時心肌組織會發(fā)生病變，證實了AS肉雞心組織中的病理變化。同時，解剖發(fā)現(xiàn)腹水組肉雞腹腔與心包內(nèi)存在黃色積液，以上表型檢測均說明腹水組肉雞患病。

研究進(jìn)一步對腹水組與正常組肉雞心、肺組織進(jìn)行RNA-Seq分析，以確定可能的候選基因和信號通路在心、肺組織中的差異表達(dá)。在GO功能注釋和KEGG通路分析中，注釋到與AS的發(fā)生相關(guān)的信號通路8條，包括有絲分裂細(xì)胞周期（mitotic cell cycle）、著絲粒復(fù)合物組裝（centromere complex assembly）、氧氣結(jié)合（oxygen binding）、神經(jīng)活性配體-受體相互作用（neuroactive ligand-receptor interaction）、細(xì)胞黏附分子（cell adhesion molecules）、細(xì)胞衰老（cellular senescence）、細(xì)胞外基質(zhì)-受體相互作用（ECM-receptor interaction）和運(yùn)動蛋白（motor proteins）。細(xì)胞黏附分子（CAMs）參與調(diào)節(jié)細(xì)胞分化、細(xì)胞周期、細(xì)胞遷移和細(xì)胞存活［21］，Tadzic等［22］試驗已證明，血壓升高與血清CAM濃度升高有關(guān)。神經(jīng)活性配體-受體相互作用通路涉及神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)活性配體和其對應(yīng)受體之間的相互作用。研究表明人肺動脈高壓的發(fā)生和發(fā)展與細(xì)胞因子-細(xì)胞因子受體相互作用和神經(jīng)活性配體-受體相互作用失調(diào)有關(guān)［23］。有研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞外基質(zhì)-受體相互作用細(xì)胞受體通過介導(dǎo)整合素等跨膜分子［24］，直接或間接調(diào)節(jié)細(xì)胞活動，如分化［25］、代謝［26］、遷移［27］、侵襲、增殖［28］和細(xì)胞凋亡。機(jī)體的正常生理活動需要維持ECM和細(xì)胞之間的平衡，任何不平衡都會導(dǎo)致各種病理反應(yīng)。氧氣結(jié)合通路主要涉及氧氣的運(yùn)輸和利用，腹水征的發(fā)生通常與低氧環(huán)境密切相關(guān)。在低氧條件下，雞的心肺系統(tǒng)會受到壓力，導(dǎo)致血液中氧含量不足，增加機(jī)體心的負(fù)擔(dān)，最終可能導(dǎo)致心衰竭和腹水的形成［29］。

運(yùn)動蛋白利用化學(xué)能推動細(xì)胞內(nèi)的各種生物過程，包括細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸、細(xì)胞運(yùn)動和細(xì)胞分裂等；細(xì)胞周期在生物體的發(fā)育、組織修復(fù)和細(xì)胞增殖中發(fā)揮關(guān)鍵作用；著絲粒復(fù)合物組裝通路異常會導(dǎo)致細(xì)胞增殖異常，進(jìn)而影響心、肺組織發(fā)育；細(xì)胞衰老通常是對細(xì)胞損傷或應(yīng)激的響應(yīng)。運(yùn)動蛋白、細(xì)胞周期、著絲粒復(fù)合物組裝和細(xì)胞衰老通路可能通過影響腹水雞心、肺組織發(fā)育過程從而影響機(jī)體循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，進(jìn)而導(dǎo)致肉雞AS的發(fā)生。

對富集分析顯著差異通路中的基因進(jìn)行RT-qPCR測定，KIF20A、NUSAP1在腹水組個體中表達(dá)量顯著低于正常組個體，基因HBAD、TFRC、HBBA在腹水組個體中表達(dá)量顯著高于正常組個體。

有研究通過轉(zhuǎn)錄組測序鑒定發(fā)現(xiàn)KIF20A是COVID-19心肌炎發(fā)生的關(guān)鍵基因，是COVID-19心肌炎未來研究的潛在生物標(biāo)志物和治療靶點［30］。TFRC基因編碼一種細(xì)胞表面受體，該受體是通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用攝取鐵所必需的，并且是紅細(xì)胞生成和神經(jīng)發(fā)育所必需的。轉(zhuǎn)鐵蛋白受體基因位于9號染色體上，在一項研究中發(fā)現(xiàn)它與腹腔中的腹水積聚有關(guān)［31-32］。

很多研究都證明以上基因和腹水征有關(guān)，但本研究篩選出的NUSAP1、HBBA調(diào)控雞腹水征的機(jī)制尚不清楚，有待進(jìn)一步的研究。有研究表明，HBAD是雞AS的關(guān)鍵候選基因［33］，由此推測屬于同一基因家族的HBBA可能同樣對雞AS有影響。NUSAP1可能影響肺腺癌的發(fā)生發(fā)展，研究推測其可能在肺腺癌的發(fā)展中充當(dāng)癌癥正因子，是一種潛在的診斷和預(yù)后分子標(biāo)志物［34］。因此這些基因也可能是影響AS的候選基因。

4 結(jié) 論

腹水雞會出現(xiàn)紅細(xì)胞數(shù)量增多、血紅蛋白水平上升、粒細(xì)胞百分比上升、淋巴細(xì)胞百分比下、二氧化碳分壓增高、總鈣含量升高、剩余堿含量下降等血常規(guī)及血氧指標(biāo)異常變化；AS肉雞心肌組織會發(fā)生肌原纖維結(jié)構(gòu)紊亂，同時血細(xì)胞大量沉積；研究利用RNA-Seq技術(shù)在肉雞心、肺組織中共鑒定到了1 778個顯著的DEGs。KEGG富集與GO注釋發(fā)現(xiàn)組織發(fā)育、氧氣結(jié)合、機(jī)體免疫可能影響AS的發(fā)生。候選基因KIF20A、NUSAP1、HBAD、TFRC、HBBA可作為AS候選基因用于后期深入功能驗證，為肉雞AS的研究提供理論基礎(chǔ)。

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（編輯 郭云雁）