甲壳动物中白斑综合征病毒来源小RNA的特征及其保守富集的结构基础
CHARACTERISTICS OF WHITE SPOT SYNDROME VIRUS-DERIVED SMALL RNAS IN CRUSTACEANS AND THE STRUCTURAL BASIS OF THEIR CONSERVED ENRICHMENT
摘要为系统研究不同甲壳动物宿主中白斑综合征病毒(White spot syndrome virus,WSSV)来源的小干扰RNAs(virus-derived small interfering RNAs,vsiRNAs)的产生特征,本研究整合分析了NCBI公共数据库中公开可获得的甲壳动物small RNA与miRNA测序数据.对下载的测序数据进行预处理后,以零错配策略将其严格比对至WSSV参考基因组.基于比对结果,选取南美白对虾(Penaeus vannamei)、长毛对虾(Penaeus penicilla-tus)、拟穴青蟹(Scylla paramamosain)、欧洲岸蟹(Carcinus maenas)和克氏原螯虾(Procambarus clarkii)5个代表性宿主,对其WSSV来源的vsiRNA特征进行分析.结果表明,南美白对虾和欧洲岸蟹中可检测到大量WSSV来源vsiRNA,其长度主要集中于22 nt,正、负链均有分布,并呈现典型的小干扰RNA特征;而在其余3种宿主中,WSSV来源vsiRNA数量较少,长度分布较分散,未形成明显主峰,表明不同宿主应对病毒的RNAi反应能力有所差别.进一步分析发现,尽管不同宿主中WSSV来源vsiRNA的整体分布模式存在差异,但在多个物种中均可观察到WSSV基因组上相同区域出现vsiRNA富集现象.对该富集区域的序列与结构特征分析表明,其具有较高的GC含量、较低的最小自由能,并富集形成双链或发卡结构的保守序列基序,表明稳定的RNA二级结构可能有助于增强RNAi机制对该区域的识别与加工.本研究基于公共数据库数据揭示了5种甲壳动物宿主中WSSV来源vsiRNA的产生特征,为理解甲壳动物对WSSV感染的RNAi免疫响应提供了数据基础,并为后续基于RNAi的防控策略研究提供了理论参考.
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