深度测序筛选调控小鼠骨骼肌细胞乙酰胆碱受体聚集簇形成的差异基因

Screening of Differentially Expressed Genes Involved in the Regulation of AChR Clustering in Mouse Skeletal Muscle Cells by High Throughput Deep-Sequencing

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摘要目的:运动神经源性聚集蛋白诱导骨骼肌表面乙酰胆碱受体(AChR)聚集簇的形成是神经肌肉接头(NMJ)的关键步骤.本研究旨在利用高通量深度测序技术,筛选调控成肌分化和AChR聚集簇形成相关的关键信号通路和潜在的重要靶基因.方法:建立小鼠成肌细胞系C2C 12成肌分化和聚集蛋白诱导肌细胞表面AChR聚集簇形成的细胞模型,通过高通量深度测序技术检测C2C12成肌分化前后,以及聚集蛋白刺激分化肌管形成AChR聚集簇前后转录水平差异表达基因,并对测序结果进行Gene Ontology(GO)和KEGG pathway分析.结果:GO分析发现,成肌分化前后与聚集蛋白刺激肌管形成AChR聚集簇前后差异基因表达分子的分布、参与的生物学过程及其发挥的分子作用较为相似,均主要存在于细胞器和细胞膜,参与细胞基础代谢过程,主要发挥蛋白结合和催化反应功能.KEGGpathway分析发现,C2C12细胞成肌分化前后差异基因主要富集于聚集蛋白骨架蛋白调控信号和细胞黏附作用等,而聚集蛋白诱导肌管表面AChR聚集簇形成前后差异表达基因则主要集中于轴突导向信号、Wnt信号和肿瘤相关信号等.结论:挖掘出一批可能参与成肌分化和聚集蛋白依赖的AChR聚集簇调控的候选基因,相关分子在成肌分化和AChR聚集簇形成过程中的功能及其调控机制有待进一步深入验证.