牛流行热病毒感染宿主细胞差异表达miRNA的筛选及其鉴定的开题报告.docx

牛流行热病毒感染宿主细胞差异表达miRNA的筛选及其鉴定的开题报告
一、研究背景及意义
牛流行热病毒（Bovineviraldiarrheavirus，BVDV）是一种广泛存在于全球牛群中的RNA病毒。BVDV感染可导致卡壳、腹泻、呼吸困难、发热等牛的临床症状，严重的感染可能导致流产、畸形胎儿、性腺发育不良等症状。BVDV可在宿主内生殖系统、消化系统、呼吸系统和淋巴系统中繁殖和感染，其感染机理和发展过程至今尚未完全阐明。因此，对BVDV感染宿主细胞的分子机制和调控方式进行研究至关重要。
microRNA（miRNA）是一类小分子RNA（约22个核苷酸），能够调节基因表达过程。miRNA具有广泛的生物学功能，参与体内多种生理过程的调控，如分化、增殖、凋亡等。已有研究表明，miRNA与病毒感染的发生和宿主对病毒的抵抗有关。特别是在BVDV感染的过程中，miRNA的表达在调控感染宿主细胞内相关生物过程中具有重要作用。因此，对BVDV感染宿主细胞中的miRNA进行筛选和鉴定，可为进一步探讨BVDV感染机理和病毒与宿主的相互作用提供新的思路和方法。
二、研究内容和方法
本研究旨在筛选与BVDV感染宿主细胞内miRNA表达变化相关的miRNA，并进一步鉴定其作用机制及在感染过程中的生物学意义。具体步骤如下：
1.宿主细胞分离和培养
选用经典型BVDV感染的稳定细胞株Madin-Darbybovinekidneycells（MDBK）作为研究对象，分离和培养MDBK细胞。
2.RNA提取和质量检测
将MDBK细胞分为未感染组和感染组，分别采用Trizol方法提取细胞总RNA，并通过NanoDrop2000分光光度计检测RNA的纯度和浓度。通过凝胶电泳检测RNA降解情况和质量。
3.miRNA测序和差异表达分析
将感染和未感染组的总RNA分别经过miRNA富集、脱脂、逆转录、PCR扩增、定量和质控后，分别提交到IlluminaHiSeq平台进行高通量测序。通过miRDeep2软件进行miRNA预测和定量，采用edgeR软件进行差异表达分析，筛选出与BVDV感染相关的miRNA。
4.miRNA验证及表达水平检测
通过qRT-PCR对筛选出的miRNA进行验证和表达水平检测，进一步确定其在感染过程中的表达变化情况。同时，采用WesternBlot方法检测miRNA作用对象的表达量。
5.miRNA功能鉴定
通过miRNA靶基因预测和验证，探讨miRNA调控的下游靶标基因及其参与的生理和病理过程。
三、研究预期成果及意义
本研究筛选和鉴定了与BVDV感染宿主细胞内miRNA表达变化相关的miRNA，并进一步鉴定了其作用机制及在感染过程中的生物学意义。预期能够取得以下成果：
1.筛选出与BVDV感染宿主细胞MiRNA表达变化相关的一组MiRNA。
2.探究MiRNA在BVDV感染宿主细胞过程中的作用机制，明确其参与的宿主细胞生物学过程。
3.揭示BVDV感染宿主细胞的分子机制，为防控和治疗BVDV感染提供新的思路和方法。
4.为miRNA在动物病毒感染调控中的应用提供新的实验依据和理论支持。
综上所述，本研究将对BVDV感染机理及miRNA在病毒感染调控中的应用提供新的思路和方法。同时，可为进一步探讨感染病毒与宿主之间的相互作用和病毒感染机理提供新的研究思路和实验技术。