在過去的幾年里,長非編碼RNAs(lncRNAs)已經得以廣泛研究。有研究已在小鼠、大鼠和人類中鑒定了大量的lncRNAs,其中一些已被證明在肌肉發育和生成過程中起著重要的作用。然而,對于覆蓋家畜骨骼肌所有發育階段的lncRNAs的特性,報道還較少。
8月22日,四川農業大學動物科技學院的研究人員在《BMC Genomics》發表題為“Genome-wide identification and characterization of long non-coding RNAs in developmental skeletal muscle of fetal goat”的研究成果。這項研究提供了一份山羊肌肉相關lncRNA的目錄,將有助于我們更全面地了解哺乳動物肌肉發育的根本分子機制。四川農業大學動物科技學院的張紅平教授和李利教授,是本文共同通訊作者。
全基因組轉錄研究表明,真核基因組的大型區域被轉錄為一個異質化的非編碼RNAs(ncRNAs)群。一般來說,小于200個核苷酸的ncRNA通常被描述為小RNA,例如,microRNA(miRNA)、Piwi互動RNAs(piRNAs)、小干擾RNAs(siRNAs),和經典的ncRNA,如核糖體RNAs(rRNA)、轉移RNAs(tRNA)和小nucleolar RNAs(snoRNAs);大于200個核苷酸的ncRNA被描述為長非編碼RNA(lncRNA)。在過去的幾年中,越來越多的lncRNAs在哺乳動物中已被發現,包括智人、小鼠、牛、豬和綿羊。并據此推出,lncRNA在生物過程(如轉錄調控)、表觀遺傳修飾、發育、細胞分化以及一些疾病中,發揮關鍵的作用。
作為重要的經濟動物,家養山羊(Capra hircus)主要用于肉食的生產。因此,揭示骨骼肌形成和發育的分子機制,是至關重要的。肌肉的發育是一個復雜的過程,需要多因素的協同表達和相互作用。zui近的一些研究表明,lncRNA在成肌分化和肌肉生成過程中起著至關重要的作用。然而,目前探索哺乳動物骨骼肌生長發育分子機制的大多數策略是,通過高通量測序技術檢測編碼基因的表達和功能,如MRF(生肌調節因子)、MEF2(肌細胞增強因子-2)家族和配對盒蛋白,這些策略也應用于山羊miRNA和mRNA表達譜的分析。因此,關于骨骼肌發育相關lncRNAs的信息,仍然是有限的,特別是山羊中。
在這項研究中,研究人員使用Illumina HiSeq 2500平臺,系統地鑒定和表征了山羊胚胎和產后山羊骨骼肌中的lncRNAs。總共確定了3981個lncRNA轉錄本,其中577個在不同發育階段的骨骼肌RNA文庫之間的成對比較中,是顯著差異表達的。據我們所知,目前還沒有對山羊肌肉lncRNA及其生物學功能的相關報道。因此,這些研究結果將為我們更好的理解山羊lncRNAs的調控功能以及注釋山羊基因組,提供了一種有用的資源,也有助于更好地理解哺乳動物的骨骼肌發育。
深圳子科生物科技有限公司技術部!