科研動態(tài)

近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所家禽病毒病監(jiān)測預(yù)警和防控團(tuán)隊(duì)在家禽冷應(yīng)激研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展。該研究利用RNA-seq 和 LC-MS/MS組學(xué)技術(shù)，探討冷應(yīng)激脅迫對雞DF-1細(xì)胞基因表達(dá)和病毒復(fù)制影響，評估冷應(yīng)激條件下雞血漿中類固醇激素水平。

家禽冷應(yīng)激是一個全球性問題，會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，并威脅家禽的健康和福利。然而，關(guān)于雞在冷應(yīng)激條件下應(yīng)答病毒感染的機(jī)制仍不清楚。目前，越來越多的研究表明禽類病毒性疾病的流行存在明顯季節(jié)性，因此，了解家家禽應(yīng)答冷應(yīng)激的分子調(diào)控機(jī)制和相關(guān)應(yīng)激激素對禽類病毒復(fù)制的影響對于禽類疾病防控具有重要意義。

團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，冷應(yīng)激條件下DF-1細(xì)胞中共鑒定出9499個差異表達(dá)基因（DEGs）。上調(diào)表達(dá)的DEGs與蛋白酶體、細(xì)胞周期、剪接體、核糖體的生物發(fā)生等有關(guān)，而下調(diào)表達(dá)的DEGs與核糖體、氧化磷酸化、凋亡和p53信號通路有關(guān)。基因集富集分析表明，DEGs主要影響宿主核糖體翻譯和線粒體呼吸鏈的電子傳遞。此外，傳染性支氣管炎病毒（IBV）、新城疫病毒（NDV）和流感病毒（H9N2）在DF-1細(xì)胞中的復(fù)制被冷應(yīng)激顯著抑制。冷應(yīng)激條件下，雞血漿中重要應(yīng)激激素皮質(zhì)酮濃度顯著升高，而CORT預(yù)處理的DF-1細(xì)胞中IBV和水皰性口炎病毒（VSV）的復(fù)制被強(qiáng)烈抑制，而NDV和H9N2的復(fù)制不受影響。綜上所述，在應(yīng)對冷應(yīng)激時，DF-1細(xì)胞的翻譯效率和線粒體呼吸鏈的電子傳遞被暫時性減弱，從而可能影響病毒復(fù)制。該研究結(jié)果不僅為家禽冷應(yīng)激的分子調(diào)控機(jī)制提供了有價值見解，也為進(jìn)一步研究類固醇激素與病毒復(fù)制內(nèi)在聯(lián)系提供了依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《Vet Microbiol》上。

以上研究得到了中國上海市農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展項(xiàng)目（2022-02-08-00-12-F01154）和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（Grant No. 32030108）的資助。上海獸醫(yī)研究所代軍為論文第一作者，上海獸醫(yī)研究所丁鏟研究員和仇旭升研究員為論文通訊作者。

A: DF-1細(xì)胞在冷應(yīng)激條件下的基因集富集分析; 

B: 各組基因集數(shù)量熱圖分析; 

C: 輕度冷應(yīng)激誘導(dǎo)DF-1細(xì)胞類固醇激素生物合成途徑基因上調(diào)表達(dá)

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2022.109580