RNA-Seq 解析长链非编码 RNA：解锁蝙蝠独特免疫之谜

《BMC Genomics》：RNA-Seq analysis reveals the long noncoding RNAs associated with immunity in wild Myotis myotis bats

蝙蝠独特的免疫系统使其能与病毒共生却不发病，但其免疫调节机制不明。研究人员开展了蝙蝠长链非编码 RNA（lncRNA）与免疫关联的研究。通过 RNA-Seq 分析，他们鉴定出与免疫相关的 lncRNA，这为理解蝙蝠免疫及潜在治疗靶点提供了依据。

　　在神秘的大自然中，蝙蝠宛如一个独特的存在。作为唯一能真正自主飞行的哺乳动物，蝙蝠拥有诸多神奇的本领，如独特的喉回声定位能力、超长的寿命，以及令人惊叹的抗病能力。它们能携带大量多样的病毒，却不会像其他动物那样出现明显的病症或死亡，这暗示着蝙蝠进化出了一套极为特殊的免疫系统。然而，尽管科学家们已经知晓蝙蝠在免疫方面存在独特的策略，比如病毒耐受和增强的抗病毒防御，但这些免疫机制背后的调控机制却一直是个谜。

与此同时，长链非编码 RNA（lncRNA）作为一类新兴的分子，在众多生物过程中发挥着关键的调控作用，尤其是在免疫领域。在小鼠和人类的研究中，已经发现一些 lncRNA 能够调节炎症、病原体识别和干扰素信号传导等重要免疫过程。但在蝙蝠这个特殊的物种中，lncRNA 在免疫调节方面的作用却从未被深入探索过。为了填补这一空白，来自爱尔兰都柏林大学学院（University College Dublin）等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。

研究人员利用 RNA 测序（RNA-Seq）技术，对野生大棕蝠（Myotis myotis）的多个组织进行研究，旨在鉴定与免疫相关的 lncRNA，深入了解蝙蝠独特免疫系统的调控机制。该研究成果发表在《BMC Genomics》上，为蝙蝠免疫研究领域带来了新的曙光。

为了实现研究目标，研究人员运用了一系列先进的技术方法。首先，他们从两个主要来源获取数据：一是来自一只受伤后安乐死的蝙蝠的 7 个组织样本（肾脏、肝脏、心脏、大脑）；二是从法国布列塔尼四个蝙蝠群落中采集的 100 份成年雌性大棕蝠的珠蛋白耗尽全血 RNA-Seq 样本。接着，通过对原始数据进行质量控制和比对，利用从头预测（ab initio prediction）的方法构建转录组，进而识别和筛选出 lncRNA。之后，使用加权基因共表达网络分析（WGCNA）构建 mRNA-lncRNA 共表达网络，并结合基因本体（Gene Ontology）分析，确定与免疫相关的模块和关键 lncRNA。

研究人员通过深入分析，获得了一系列重要的研究结果。在对 lncRNA 集合的特征描述中，他们发现预测的 lncRNA 具有与其他物种相似的特征，如单外显子 lncRNA 占主导、比编码基因短、GC 含量较低以及组织特异性表达等。在大脑中，组织特异性 lncRNA 的数量最多，而血液中也存在大量特异性 lncRNA，这暗示着 lncRNA 可能在免疫细胞中发挥重要作用。

通过 WGCNA 分析，研究人员在大棕蝠血液中鉴定出 12 个共表达模块，其中 ME1 和 ME3 模块与免疫密切相关。ME1 模块主要与适应性免疫相关，特别是 T 细胞的激活和功能，其中的关键 lncRNA 如 BatLnc1 和 TUG1，可能在抗病毒免疫中发挥重要作用。BatLnc1 与多个参与 T 细胞激活和抗病毒干扰素信号传导的基因高度相关，而 TUG1 的表达与一些 HIV 相关基因和抗病毒基因有关。ME3 模块则主要与先天性免疫和炎症反应相关，其中的 MALAT1 和 NEAT1 等 lncRNA，可能在炎症调节中发挥关键作用。

在研究结论和讨论部分，研究人员首次对非模式蝙蝠物种大棕蝠的 lncRNA 进行了从头预测和特征描述，扩展了该物种的转录组注释。通过共表达网络分析，他们成功鉴定出与免疫相关的 lncRNA，这些 lncRNA 可能在蝙蝠的免疫反应中发挥重要作用，为进一步研究蝙蝠的免疫调节机制提供了新的线索。

然而，研究也存在一些局限性。例如，由于 lncRNA 在不同物种间的序列保守性较低，研究可能低估了大棕蝠中保守 lncRNA 的数量。此外，虽然确定了一些与免疫相关的 lncRNA，但它们的具体功能还需要进一步的体外实验验证。同时，由于缺乏对蝙蝠疾病状态的全面了解，研究无法确定引起免疫表达变化的病原体。未来的研究需要更多地关注这些问题，进一步深入探索蝙蝠 lncRNA 与免疫之间的关系。

总的来说，这项研究为我们理解蝙蝠独特的免疫机制提供了重要的基础，也为未来开发针对新兴人畜共患病的潜在治疗靶点提供了新的思路，在蝙蝠免疫研究领域具有重要的意义。