El análisis del transcriptoma revela la inmunosupresión en el pez globo tigre () bajo infección
Autores: Chi, Yong; Mukiibi, Robert; Zhang, Hongxiang; Zhang, Haien; Li, Weidong; Robledo, Diego; Chen, Songlin; Li, Yangzhen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El análisis del transcriptoma revela la inmunosupresión en el pez globo tigre () bajo infección
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Pez globo tigre
Fugu
Mecanismos inmunes
Análisis del transcriptoma
Genes expresados diferencialmente
Genes relacionados con la inmunidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El pez globo tigre, también conocido como fugu, ha sufrido recientemente infecciones severas en un entorno de acuicultura, sin embargo, los mecanismos inmunológicos subyacentes contra el parásito siguen siendo poco comprendidos. En este estudio, realizamos un análisis integral del transcriptoma del tejido branquial de peces infectados y no infectados utilizando tecnologías de secuenciación de ARN de PacBio de lectura larga (una muestra agrupada para individuos gravemente infectados y saludables, respectivamente) y de lectura corta de Illumina (tres grupos para individuos levemente infectados, gravemente infectados y saludables, respectivamente). Después de alinear los datos de secuencia con el genoma de referencia del fugu, se identificaron y perfilan 47,307 y 34,413 transcritos completos conocidos en peces saludables e infectados, respectivamente. De manera similar, identificamos y perfilamos 1126 y 803 genes novedosos que se obtuvieron de peces saludables e infectados, respectivamente. Curiosamente, encontramos una disminución en el número de eventos de empalme alternativo (AS) y ARN largos no codificantes (lncRNAs) después de la infección, lo que sugiere que pueden estar involucrados en la regulación de la respuesta inmune en el fugu. Hubo 687 y 1535 genes expresados diferencialmente (DEGs) en peces moderadamente y gravemente infectados, respectivamente, en comparación con peces no infectados. Los análisis de la Enciclopedia de Kyoto de Genes y Genomas (KEGG) mostraron que los DEGs relacionados con la inmunidad en los dos grupos de comparación estaban principalmente enriquecidos en interacciones entre citoquinas y receptores de citoquinas, interacciones entre ECM y receptores, vías de señalización del receptor de células T, diferenciación de células Th1 y Th2, y vías de diferenciación de células Th17. Un análisis adicional reveló que un gran número de genes relacionados con la inmunidad estaban regulados a la baja en peces infectados en relación con los no infectados, como CCR7, IL7R, TNFRSF21, CD4, COL2A1, FOXP3B e ITGA8. Nuestro estudio sugiere que es potencialmente un parásito altamente eficiente que puede interrumpir los mecanismos de defensa del fugu contra él. Además, en combinación con la secuenciación de ARN de lectura corta y análisis previos de asociación a nivel genómico, identificamos cinco genes clave (NDUFB6, PRELID1, SMOX, SLC25A4 y DENND1B) que podrían estar estrechamente asociados con la resistencia. Este estudio no solo proporciona recursos valiosos de nuevos transcritos génicos para futuras investigaciones, sino que también ofrece nuevas perspectivas sobre los mecanismos inmunológicos subyacentes a la respuesta a la infección en el fugu de cultivo.
Descripción
El pez globo tigre, también conocido como fugu, ha sufrido recientemente infecciones severas en un entorno de acuicultura, sin embargo, los mecanismos inmunológicos subyacentes contra el parásito siguen siendo poco comprendidos. En este estudio, realizamos un análisis integral del transcriptoma del tejido branquial de peces infectados y no infectados utilizando tecnologías de secuenciación de ARN de PacBio de lectura larga (una muestra agrupada para individuos gravemente infectados y saludables, respectivamente) y de lectura corta de Illumina (tres grupos para individuos levemente infectados, gravemente infectados y saludables, respectivamente). Después de alinear los datos de secuencia con el genoma de referencia del fugu, se identificaron y perfilan 47,307 y 34,413 transcritos completos conocidos en peces saludables e infectados, respectivamente. De manera similar, identificamos y perfilamos 1126 y 803 genes novedosos que se obtuvieron de peces saludables e infectados, respectivamente. Curiosamente, encontramos una disminución en el número de eventos de empalme alternativo (AS) y ARN largos no codificantes (lncRNAs) después de la infección, lo que sugiere que pueden estar involucrados en la regulación de la respuesta inmune en el fugu. Hubo 687 y 1535 genes expresados diferencialmente (DEGs) en peces moderadamente y gravemente infectados, respectivamente, en comparación con peces no infectados. Los análisis de la Enciclopedia de Kyoto de Genes y Genomas (KEGG) mostraron que los DEGs relacionados con la inmunidad en los dos grupos de comparación estaban principalmente enriquecidos en interacciones entre citoquinas y receptores de citoquinas, interacciones entre ECM y receptores, vías de señalización del receptor de células T, diferenciación de células Th1 y Th2, y vías de diferenciación de células Th17. Un análisis adicional reveló que un gran número de genes relacionados con la inmunidad estaban regulados a la baja en peces infectados en relación con los no infectados, como CCR7, IL7R, TNFRSF21, CD4, COL2A1, FOXP3B e ITGA8. Nuestro estudio sugiere que es potencialmente un parásito altamente eficiente que puede interrumpir los mecanismos de defensa del fugu contra él. Además, en combinación con la secuenciación de ARN de lectura corta y análisis previos de asociación a nivel genómico, identificamos cinco genes clave (NDUFB6, PRELID1, SMOX, SLC25A4 y DENND1B) que podrían estar estrechamente asociados con la resistencia. Este estudio no solo proporciona recursos valiosos de nuevos transcritos génicos para futuras investigaciones, sino que también ofrece nuevas perspectivas sobre los mecanismos inmunológicos subyacentes a la respuesta a la infección en el fugu de cultivo.