2016-08-27 19:31 来源:网友分享
2016年08月27日讯 在过去的几年里,长非编码RNAs(lncRNAs)已经得以广泛研究。有研究已在小鼠、大鼠和人类中鉴定了大量的lncRNAs,其中一些已被证明在肌肉发育和生成过程中起着重要的作用。然而,对于覆盖家畜骨骼肌所有发育阶段的lncRNAs的特性,报道还较少。
四川农业大学动物科技学院的研究人员在《BMC Genomics》发表题为“Genome-wide identification and characterization of long non-coding RNAs in developmental skeletal muscle of fetal goat”的研究成果。这项研究提供了一份山羊肌肉相关lncRNA的目录,将有助于我们更全面地了解哺乳动物肌肉发育的根本分子机制。四川农业大学动物科技学院的张红平教授和李利教授,是本文共同通讯作者。
全基因组转录研究表明,真核基因组的大型区域被转录为一个异质化的非编码RNAs(ncRNAs)群。一般来说,小于200个核苷酸的ncRNA通常被描述为小RNA,例如,microRNA(miRNA)、Piwi互动RNAs(piRNAs)、小干扰RNAs(siRNAs),和经典的ncRNA,如核糖体RNAs(rRNA)、转移RNAs(tRNA)和小nucleolar RNAs(snoRNAs);大于200个核苷酸的ncRNA被描述为长非编码RNA(lncRNA)。在过去的几年中,越来越多的lncRNAs在哺乳动物中已被发现,包括智人、小鼠、牛、猪和绵羊。并据此推出,lncRNA在生物过程(如转录调控)、表观遗传修饰、发育、细胞分化以及一些疾病中,发挥关键的作用。
作为全球重要的经济动物,家养山羊(Capra hircus)主要用于肉食的生产。因此,揭示骨骼肌形成和发育的分子机制,是至关重要的。肌肉的发育是一个复杂的过程,需要多因素的协同表达和相互作用。最近的一些研究表明,lncRNA在成肌分化和肌肉生成过程中起着至关重要的作用。然而,目前探索哺乳动物骨骼肌生长发育分子机制的大多数策略是,通过高通量测序技术检测编码基因的表达和功能,如MRF(生肌调节因子)、MEF2(肌细胞增强因子-2)家族和配对盒蛋白,这些策略也应用于山羊miRNA和mRNA表达谱的分析。因此,关于骨骼肌发育相关lncRNAs的信息,仍然是有限的,特别是山羊中。
在这项研究中,研究人员使用Illumina HiSeq 2500平台,系统地鉴定和表征了山羊胚胎和产后山羊骨骼肌中的lncRNAs。总共确定了3981个lncRNA转录本,其中577个在不同发育阶段的骨骼肌RNA文库之间的成对比较中,是显著差异表达的。据我们所知,目前还没有对山羊肌肉lncRNA及其生物学功能的相关报道。因此,这些研究结果将为我们更好的理解山羊lncRNAs的调控功能以及注释山羊基因组,提供了一种有用的资源,也有助于更好地理解哺乳动物的骨骼肌发育。