基于RNA-seq分析TBL2基因在心肌细胞缺氧/复氧损伤中的作用机制

郭晨媛, 韩昭迪, 刘嘉欣, 张逸飞, 杨五小

山西医科大学学报 ›› 2024, Vol. 55 ›› Issue (10) : 1288-1294. DOI: 10.13753/j.issn.1007-6611.2024.10.005

基于RNA-seq分析TBL2基因在心肌细胞缺氧/复氧损伤中的作用机制

  • 郭晨媛, 韩昭迪, 刘嘉欣, 张逸飞, 杨五小
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摘要

目的 采用转录组测序技术探讨转导蛋白β样蛋白2(TBL2)基因在大鼠心肌H9c2细胞缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)损伤中的影响及其作用机制。方法 通过H/R诱导H9c2细胞建立心肌细胞损伤模型,体外模拟心肌缺血。采用Western blot检测H/R心肌细胞与正常H9c2细胞中TBL2表达水平。H9c2心肌细胞分为si-TBL2组和si-NC组,分别转染TBL2-siRNA、NC-siRNA后,再进行H/R处理,每组分别取3个样本进行RNA-seq。采用DESeq2软件筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。采用ClusterProfiler对数据进行差异基因的GO和KEGG功能注释和富集分析。使用STRING数据库联合Cytoscape软件建立DEGs的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络并筛选核心基因。结果 与正常H9c2细胞相比,TBL2在H/R心肌细胞中显著升高(P=0.002 2)。转录组测序分析发现si-TBL2组和si-NC组DEGs共905个,其中566个下调基因,309个上调基因。GO功能富集分析结果显示,DEGs主要富集在细胞黏附、调节全身动脉血压、钾离子运输等生物过程,以及细胞外基质、细胞外间隙、参与细胞黏附的蛋白质复合物等细胞组分,跨膜受体活性、信号受体活性、无机阳离子跨膜转运蛋白活性、G蛋白偶联受体活性等分子功能。KEGG通路富集分析结果显示,DEGs主要分布在40条信号通路中,主要包括:细胞黏附分子、神经活性配体-受体相互作用、ECM受体相互作用、PI3K/Akt信号通路、钙信号通路、蛋白质消化和吸收等。通过构建PPI网络图共筛选出7个核心基因,包括:IL-6、LEP、IL-1α、FGF9、GFAP、CD68、AGT。结论 TBL2在心肌梗死细胞模型中显著高表达,抑制TBL2基因在H/R诱导的H9c2心肌细胞损伤模型中有明显差异表达基因,并且参与多种生物学进程和信号通路调节,影响心肌细胞的增殖、凋亡、炎症反应的过程,可能是心肌梗死潜在的治疗靶点。

关键词

TBL2 / 急性心肌梗死 / 转录组测序 / 生物信息学分析 / H9c2心肌细胞 / 治疗靶点

中图分类号

R542.22

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郭晨媛, 韩昭迪, 刘嘉欣, 张逸飞, 杨五小. 基于RNA-seq分析TBL2基因在心肌细胞缺氧/复氧损伤中的作用机制. 山西医科大学学报. 2024, 55(10): 1288-1294 https://doi.org/10.13753/j.issn.1007-6611.2024.10.005

基金

山西省科技厅自然科学研究面上基金资助项目(202103021224373)

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