换一批慢性钴暴露诱导人大脑类器官神经毒性的ceRNA调控机制
ceRNA regulatory mechanisms in neurotoxicity induced by chronic cobalt exposure in cerebral organoids
摘要目的:基于全转录组测序和共表达分析,探究慢性钴暴露条件下非编码RNA(ncRNA)表达谱的改变以及竞争性内源RNA(ceRNA)网络在钴诱导神经毒性中的作用.方法:将培养成熟的人大脑类器官分别于含0、20 mol/L CoCl2的培养基中培养28 d,采用NovaSeq X Plus平台对人大脑类器官进行全转录组测序,以|log2(FC)|≥1,P校正后＜0.05为筛选阈值,识别对照组与钴暴露组间差异基因和差异ncRNA,并进行基因本体(GO)富集分析.根据Spearman相关性系数筛选具有潜在相互作用的ceRNA构建ceRNA网络.并对网络中的部分RNA进行反转录实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证.结果:全转录组测序共筛选出2 968个差异基因、2 832个差异lncRNA、82个差异miRNA和35个差异circRNA.GO分析表明差异基因和差异ncRNA靶基因均与代谢物和能量产生相关,主要包括ATP生物合成、线粒体呼吸链复合物、电子传递链等.基于iPSC衍生神经元的进一步验证表明,钴暴露可导致细胞内ATP合成减少.最后构建特定于能量代谢基因集的ceRNA调控网络,共包括11个mRNA、10个miRNA、30个lncRNA和2个circRNA.RT-qPCR验证表明丙酮酸激酶和miRNA 17_9658的表达趋势相反,且与测序结果一致.结论:慢性钴暴露可能通过影响代谢通路诱导神经毒性,而ceRNA调控网络可能在重金属钴的神经毒性机制中发挥重要作用.
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DOI
10.3969/j.issn.1004-616x.2025.06.004
发布时间
2025-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（T2350007）
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