To investigate the main transcriptional and biological changes of human host during low and highly pathogenic avian H7N9 influenza virus infection and to analyze the possible causes of escalated virulence and the systematic progression of H7N9 virus infection, we utilized whole transcriptome sequencing (RNA-chip and RNA-seq) and other biomolecular methods to analyze and verify remarkable changes of host cells during these two subtypes of H7N9 influenza viruses infection. Whole transcriptome analysis showed the global profiles of differentially expressed genes (DEGs) and identified 458 DEGs associated with major changes in biological processes of the host cells after infection with 2017 HPAI H7N9 virus versus 2013 LPAI H7N9 virus, mainly including drastically increased defense responses to viruses (e.g. negative regulation of viral gene replication), IFNs related pathways, immune response/native immune response, and inflammatory response. Genes of programmed cell death 1 (PD-1) pathways were found changed remarkably and several highly correlated non-coding RNAs were identified. The results suggested that HPAI H7N9 virus induces stronger immune response and suppressing response than LPAI H7N9. Meanwhile, PD-1/PD-Ls signaling pathways work together in regulating host responses including antiviral defense, lethal inflammation caused by the virus and immune response, thus contribute to the high pathogenicity of 2017H7N9 virus that can be regulated by non-coding RNAs. The present study represents a comprehensive understanding and good reference of regulation of pathogenicity of H7N9 virus even other fatal viruses and correlated host immune responses.

为了研究在低致病性高致病性禽类H7N9流感病毒感染过程中人类宿主的主要转录和生物学变化，并分析H7N9病毒感染的毒力增强和系统性进展的可能原因，我们利用了整个转录组测序（RNA芯片和RNA -seq）和其他生物分子方法来分析和验证H7N9流感病毒这两种亚型感染期间宿主细胞的显着变化。全转录组分析显示了差异表达基因（DEG）的全局概况，并鉴定了458个与2017 HPAI H7N9病毒与2013 LPAI H7N9病毒感染后宿主细胞生物学过程的主要变化相关的DEG，主要包括对病毒的防御反应急剧增加（例如 病毒基因复制的负调控），IFNs相关途径，免疫反应/天然免疫反应和炎症反应。发现程序性细胞死亡1（PD-1）途径的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。IFN相关途径，免疫反应/天然免疫反应和炎症反应。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。IFN相关途径，免疫反应/天然免疫反应和炎症反应。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。免疫反应/天然免疫反应和炎症反应。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。免疫反应/天然免疫反应和炎症反应。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。发现程序性细胞死亡1（PD-1）通路的基因发生了显着变化，并鉴定了几个高度相关的非编码RNA。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。结果表明，HPAI H7N9病毒比LPAI H7N9诱导更强的免疫反应和抑制反应。同时，PD-1 / PD-Ls信号传导途径共同调节宿主反应，包括抗病毒防御，病毒引起的致死性炎症和免疫反应，因此有助于2017H7N9病毒的高致病性，可以通过非编码RNA对其进行调节。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。因此，可通过非编码RNA调节2017H7N9病毒的高致病性。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。因此，可通过非编码RNA调节2017H7N9病毒的高致病性。本研究代表了对H7N9病毒甚至其他致命病毒的致病性调节以及相关宿主免疫反应的全面理解和良好参考。