ssc-miR-331-3p的靶基因预测及生物信息学分析OA

为了研究ssc-miR-331-3p在猪脂肪沉积过程中的调控机制,试验采用生物信息学方法对ssc-miR-331-3p的序列保守性、转录因子和靶基因进行分析。利用在线数据库miRBase获得不同物种miR-331-3p成熟序列,通过MEGA 7.0软件和在线软件WebLogo对miR-331-3p的成熟序列进行保守性分析;利用在线数据库JASPAR和AnimalTFDB对ssc-miR-331-3p的启动子区的转录因子结合位点进行预测;利用在线数据库miRDB、TargetScan、miRTarBase对ssc-miR-331-3p潜在的靶基因进行预测,利用Kobas在线软件对靶基因进行GO功能注释和KEGG富集分析,并使用R 4.4.3软件进行可视化分析;最后通过在线数据库String建立ssc-miR-331-3p靶基因的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络并利用Cytoscape v3.10.3软件进行可视化分析。结果表明:miR-331-3p成熟序列在猪、人、大鼠、小鼠、牛等13个物种间序列高度保守。ssc-miR-331-3p的启动子区分布有GATA3、TCF21和TWIST1等转录因子结合位点。共预测到AP2A1、ARID3A、ARRB1、ATXN7L3等250个靶基因,上述靶基因主要富集在RNA聚合酶II介导的转录正调控、RNA聚合酶II介导的转录负调控、有丝分裂细胞周期G1/S期转换的调控等生物学过程,染色质结合、蛋白激酶结合、丝裂原活化蛋白激酶激酶结合等分子功能,以及细胞核、细胞质、核质等细胞组分中。靶基因主要富集在MAPK和Apelin等11条信号通路中。CHST11、XYLT1、XYLT2和CSPG4基因是ssc-miR-331-3p潜在靶基因的PPI网络中的关键基因,其中CHST11、XYLT2、CSPG4基因与脂肪沉积有关。说明ssc-miR-331-3p可能通过上游转录因子GATA3、TCF21、TWIST1和下游靶基因CHST11、XYLT2、CSPG4基因协同MAPK和Apelin信号通路组成的分子网络调控猪脂肪沉积过程。