Комплексный анализ данных секвенирования транскриптома Hirudinaria manillensis в разные периоды роста

Medical leeches are widely been used in biochemical and clinical medical studies, helping to restore blood circulation to grafted or severely injured tissue. Mostly, adult leeches are being used in the traditional pharmacopeia, but the gene expression profiling of leeches in different growth periods is not well-reported. So, in this study, we used transcriptome analysis to analyze the comparative gene expression patterns of Hirudinaria manillensis (H. manillensis) in different growth periods, including larval, young, and adult stages. We constructed 24 cDNA libraries from H. manillensis larval, young, and adult stages, and about 54,639,118 sequences were generated, 18,106 mRNA transcripts of which 958 novel mRNAs and 491 lncRNAs were also assembled as well. Furthermore, the results of Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) enrichment analyses revealed that the differentially upregulated genes from the larval to adult stages were enriched in pathways such as cilium, myofibril, contractile fiber, cytoskeleton proteins, dilated cardiomyopathy, adrenergic signaling in cardiomyocytes, etc. Moreover, in the adult stages, a significant increase in the expression of the Hirudin-HM (HIRM2) genes was detected. In addition, our comparative transcriptome profiling data from different growth stages of H. manillensis also identified a large number of DEGs and DElncRNAs which were tentatively found to be associated with the growth of H. manillensis; as it grew, the muscle-related gene expression increased, while the lipid metabolism and need for stimulation and nutrition-related genes decreased. Similarly, the higher expression of HIRM2 might attribute to the high expression of protein disulfide isomerase gene family (PDI) family genes in adulthood, which provides an important clue that why adult leeches rather than young leeches are widely used in clinical therapeutics and traditional Chinese medicine.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Транскриптомный анализ сравнил экспрессию генов у Hirudinaria manillensis на стадиях личинки, молоди и взрослой особи: построено 24 библиотеки кДНК, получено около 54 639 118 последовательностей, собрано 18 106 транскриптов мРНК (958 новых) и 491 lncRNA. По данным GO и KEGG, гены, активируемые к взрослой стадии, обогащены компонентами ресничек, миофибрилл, сократительных волокон и белков цитоскелета; экспрессия генов гирудина Hirudin-HM (HIRM2) значимо возрастала. Высокая экспрессия HIRM2, возможно, связана с высокой экспрессией генов PDI и объясняет применение в клинике взрослых пиявок.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки — Manuvera V et al. (2024)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)

Все исследования, проанализированные ASH →