药用植物藤石松生药和饮片中的微小RNA差异表达研究

目的拟利用藤石松Lycopodiastrum casuarinoides生药与饮片中微小RNA(mi RNA)表达谱,鉴定其中热稳定存在的mi RNA,为今后藤石松mi RNA生物药效研究奠定基础。方法选取藤石松的2种加工形态生药与饮片全株样品(包含茎、叶、分枝),采用Illumina Hi SeqTM 2500高通量测序方法,根据mi RNA家族在不同物种中的保守性,将mi RBase数据库中的已知植物mi RNA与通过高通量测序获得的藤石松mi RNA序列进行比对,利用生物信息学方法,注释藤石松中的所有mi RNA序列,并鉴定生药与饮片之间的差异表达mi RNA分子,同时完成它们相应的人类靶基因预测,此外,对这些mi RNA及靶基因进行GO和KEGG功能注释分析。结果生药组与饮片组分别获得9 898 332、10 099 918条序列,其长度基本呈正态分布,而且均在21、24 nt的位置上形成2个峰值。两组显著差异表达的mi RNA共计25个,其中22个表达上调,3个表达下调。GO分析结果表明mi RNA靶基因涉及富集与结合、催化、分子转导等分子功能以及细胞调控、代谢过程等生物过程。KEGG通路富集分析表明靶基因多集中于癌症与免疫相关通路,如pathways in cancer、proteoglycans in cancer等信号通路。结论首次揭示了藤石松生药与饮片的mi RNA表达谱,存在潜在的可利用的植物来源的稳定mi RNA分子,为进一步研究藤石松中与癌症或免疫相关的mi RNAs分子药理功能奠定基础。