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Genome-wide profiling of host-encoded circular RNAs highlights their potential role during the Japanese encephalitis virus-induced neuroinflammatory response.
BMC Genomics ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-06-18 , DOI: 10.1186/s12864-020-06822-5
Yunchuan Li 1, 2, 3 , Usama Ashraf 1, 2, 3 , Zheng Chen 1, 2, 3 , Dengyuan Zhou 1, 2, 3 , Muhammad Imran 1, 2, 3 , Jing Ye 1, 2, 3 , Huanchun Chen 1, 2, 3 , Shengbo Cao 1, 2, 3
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Japanese encephalitis virus (JEV) is one of the common causes of acute encephalitis in humans. Japanese encephalitis is characterized by the uncontrolled release of inflammatory cytokines, which ultimately results in neuronal cell damage. In recent years, with the advancement of high-throughput sequencing technology, studies have shown that circRNAs, by competing with endogenous miRNAs, play a vital role in the pathology of CNS diseases. However, it is unknown whether circRNAs participate in JEV-induced neuroinflammation. By employing Illumina RNA-sequencing, we identified 180 circRNAs and 58 miRNAs that showed significant differential expression in JEV-infected mice brain tissues. The functional enrichment analyses revealed that these differentially regulated circRNAs were predominantly related to neurotransmission, histone modifications, transcription misregulation, and inflammation-associated calcium signaling pathway. Our established competing endogenous RNA (ceRNA) interaction network suggested the correlation of several circRNAs, miRNAs, and mRNAs in regulating the inflammatory response during JEV infection. Among the predicted interactions, the correlation between circ_0000220, miR-326-3p, and BCL3/MK2/TRIM25 mRNAs was experimentally validated by knockdown or overexpression of the non-coding RNA entities in cultured mouse microglia. The knockdown of circ_0000220 or overexpression of miR-326-3p caused a lower production of JEV-induced inflammatory cytokines. Conclusively, our study provides new insights into the host response to JEV infection and proposes the circRNA-targeting therapeutic interventions to rein in Japanese encephalitis.

中文翻译:

全基因组分析的宿主编码环状RNA突显了它们在日本脑炎病毒引起的神经炎症反应中的潜在作用。

日本脑炎病毒(JEV)是人类急性脑炎的常见原因之一。日本脑炎的特征在于炎症性细胞因子的失控释放,最终导致神经元细胞损伤。近年来,随着高通量测序技术的发展,研究表明circRNA通过与内源性miRNA竞争,在CNS疾病的病理学中起着至关重要的作用。但是,尚不清楚circRNA是否参与JEV诱导的神经炎症。通过使用Illumina RNA测序,我们鉴定出180个circRNA和58个miRNA,它们在被JEV感染的小鼠脑组织中显示出明显的差异表达。功能富集分析显示,这些差异调节的circRNA主要与神经传递,组蛋白修饰,转录失调和炎症相关的钙信号通路。我们建立的竞争性内源性RNA(ceRNA)相互作用网络表明,在JEV感染过程中,几种circRNA,miRNA和mRNA在调节炎症反应中具有相关性。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。结论是,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。和炎症相关的钙信号通路。我们建立的竞争性内源性RNA(ceRNA)相互作用网络表明,在JEV感染过程中,几种circRNA,miRNA和mRNA在调节炎症反应中具有相关性。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。结论是,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。和炎症相关的钙信号通路。我们建立的竞争性内源性RNA(ceRNA)相互作用网络表明,在JEV感染过程中,几种circRNA,miRNA和mRNA在调节炎症反应中具有相关性。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。我们建立的竞争性内源性RNA(ceRNA)相互作用网络表明,在JEV感染过程中,几种circRNA,miRNA和mRNA在调节炎症反应中具有相关性。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。我们建立的竞争性内源性RNA(ceRNA)相互作用网络表明,在JEV感染过程中,几种circRNA,miRNA和mRNA在调节炎症反应中具有相关性。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。和mRNAs在JEV感染过程中调节炎症反应。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。和mRNAs在JEV感染过程中调节炎症反应。在预测的相互作用中,circ_0000220,miR-326-3p和BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA之间的相关性已通过敲除或过度表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体进行了实验验证。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。通过敲除或过表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体,实验验证了BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA的表达。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。通过敲除或过表达培养的小鼠小胶质细胞中非编码RNA实体,实验验证了BCL3 / MK2 / TRIM25 mRNA的表达。circ_0000220的敲低或miR-326-3p的过度表达导致JEV诱导的炎性细胞因子的产生降低。总之,我们的研究为宿主对JEV感染的反应提供了新的见解,并提出了针对circRNA的治疗性干预措施来控制日本脑炎。
更新日期:2020-06-18
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