在哺乳动物中,肝脏功能对于维持代谢稳态至关重要。肝脏参与许多生理过程并发挥关键作用,包括营养物质代谢、免疫系统支持、脂质和胆固醇稳态等。哺乳期母山羊羔肝脏组织因摄入营养物质的变化会导致其在转录水平上发生变化。因此,研究哺乳期母山羊羔肝脏组织发育和功能的调控机理对于完善山羊肝脏组织的分子生物学研究有重要意义,然而目前在山羊肝脏组织中Alisertib分子量有关环状RNA(circular RNA,circRNA)发挥作用的研究未见报道。本研究运用RNA-seq技术通过对莱芜黑山羊哺乳期五个年龄阶段1日龄(D1)、2周龄(W2)、4周龄(W4)、8周龄(W8)、12周龄(W12)的肝脏组织进行转录组测序,分析了哺乳期母山羊羔肝脏组织的circRNA表达谱,并对其来源基因进行差异表达分析和功能富集分析。通过与课题组前期获得的差异表达mi RNA和差异表达m RNA的表达谱进行联合分析,生物信息学软件预测靶向结合位点,构建了一个与山羊肝脏功能基因相关的内源竞争RNA(competing endogenous RNAs,ceRNA)网络。运用双荧光素酶报告基因实验验证了关键ceRNA对的靶向关系,进而分析circRNA在哺乳期母山羊羔肝脏组织中的生物学作用。主要研究结果如下:1.分析了母山羊羔肝脏组织中circRNA表达谱特征。成功构建了25个哺乳期母山羊羔肝脏组织转录组文库,共获得了3,023,865,598个Clean reads,在山羊基因组中的比对率均在96.9%以上,各文库测序结果较好。共鉴定了2Biological pacemaker9,428个circRNAs,其中筛选出了1,087个差异表达的circRNAs。在D1 vs W12中差异表达的circRNAs最多,有460个,其中139个上调321个下调;W8 vs W12中差异表达的circRNAs最少,有202个,其中64个上调138个下调;D1 vs W2中有368个差异表达的circRNAs,其中149个上调219个下调;D1 vs W4中有307个差异表达的circRNAs,其中145个上调162个下调;D1 vs W8中有449个差异表达的circRNAs,其中175个上调274个下调;W2vs W4中有261个差异表达的circRNAs,其中160个上调101个下调IACS-010759抑制剂;W2 vs W8中有221个差异表达的circRNAs,其中116个上调105个下调;W2 vs W12中有334个差异表达的circRNAs,其中121个上调213个下调;W4 vs W8中有282个差异表达的circRNAs,其中113个上调169个下调;W4 vs W12中有279个差异表达的circRNAs,其中74个上调205个下调。随机选取了5个差异表达circRNAs进行q RTPCR验证,其表达趋势与RNA-seq结果一致。2.通过GO富集分析,发现差异表达circRNAs的来源基因主要参与细胞发育、生长、代谢、免疫等生物过程;对其进行KEGG通路分析发现,它们显著富集在Th17细胞分化、色氨酸代谢、丙酸代谢、破骨细胞分化等与细胞发育、免疫和代谢密切相关的信号通路上。3.本研究按照|r|>0.7、P<0.05构建了一个由11个DEcircRNAs、13个DEmi RNAs和44个DEm RNAs组成的ceRNA网络。其中有4个与氨基酸代谢、脂质代谢、糖代谢相关的基因(ACACB、PCK1、HKDC1、ABCA3)受5个circRNA-mi RNA对(包括5个差异表达的circRNAs,4个差异表达的mi RNAs)的调控;有1个与免疫相关的基因(PRF1)受3个circRNA-mi RNA对(包括2个差异表达的circRNAs,2个差异表达的mi RNAs)的调控;有4个与发育相关的基因(HSD17B2、ANGPT2、CRB1、SALL2)受6个circRNA-mi RNA对(包括6个差异表达的circRNAs,5个差异表达的mi RNAs)的调控。4.对ceRNA网络中的circRNAs和m RNAs根据相关性进行聚类,差异表达m RNAs被聚为两类。对于第一类基因:KEGG分析结果显示,差异表达m RNAs显著富集在HIF-1信号通路;所有GO条目均未被显著富集。对于第二类基因:GO富集结果显示,这些差异基因显著富集在丙酮酸甘油生物合成过程,羧酸代谢过程,有机酸代谢过程,草酰乙酸代谢过程,磷酸烯醇丙酮酸羧激酶活性等11个GO条目中;对其进行KEGG通路分析发现,差异表达m RNAs显著富集在PI3K-Akt信号通路,丙酮酸代谢,糖酵解/葡萄糖生成,类固醇激素生物合成等与细胞生长发育和肝脏物质代谢相关的通路。5.根据ceRNA网络中的靶向关系,成功构建了含有chi-mi R-32854结合位点的PPP1R14C、circ＿19＿13892761＿13892862的野生型和突变型pmir GLO重组载体;以及含有chi-mi R-532-3p结合位点的CYP8B1、ENSCHIG00000014983、circ＿10＿15045038＿15046738的野生型和突变型pmir GLO重组载体;成功合成了chimi R-32854＿mimics和chi-mi R-532-3p＿mimics。将上述野生型和突变型pmir GLO重组载体与相应的mi RNA-mimics和mi RNA-NC分别共转染至293T细胞中,结果发现,共转染了mi RNA-mimics与野生型pmir GLO重组载体的实验组中双荧光素酶表达活性极显著低于另外三组(P<0.01),这表明chi-mi R-32854与PPP1R14C、chi-mi R-32854与circ＿19＿13892761＿13892862、chi-mi R-532-3p与CYP8B1、chi-mi R-532-3p与ENSCHIG00000014983、chi-mi R-532-3p与circ＿10＿15045038＿15046738之间的靶向关系是存在的。综上所述,通过对测序数据进行生物信息学分析发现,哺乳期母山羊羔肝脏组织中的circRNA可能通过与m RNA竞争结合mi RNA从而调控基因表达,参与肝脏组织中代谢、免疫、发育等的生物过程。通过双荧光素酶实验验证了chi-mi R-32854与PPP1R14C、chi-mi R-32854与circ＿19＿13892761＿13892862、chi-mi R-532-3p与CYP8B1、chi-mi R-532-3p与ENSCHIG00000014983、chi-mi R-532-3p与circ＿10＿15045038＿15046738之间存在相互作用的靶点。