尹华东教授团队在非编码RNA调控骨骼肌发育研究中取得重要进展

2023-09-11 15:02:47作者:动科学院 审稿:何桦 来源:动科学院 点击数:

  

骨骼肌约占成年动物体重的45%~60%,是维持动物运动和代谢功能的重要组织。经济动物骨骼肌纤维的数量和质量直接影响了产肉能力和肉品质,决定了动物的经济价值。动物肌纤维数量在胚胎期基本固定,出生后肌肉发育主要依赖于肌纤维的增生与肥大。近年来,大量研究表明“非编码RNA”可以靶向调控基因转录从而调节肌肉生长发育。

近日,动物科技学院尹华东教授团队在国际知名遗传学期刊《PLOS Genetics》(自然指数来源期刊,四川农业大学N1级)发表题为《Evolutionary conserved circular MEF2A RNAs regulate myogenic differentiation and skeletal muscle development》(进化保守的环状RNA——circMEF2As调控成肌分化和骨骼肌发育)的研究论文。本论文采用我校家禽育种团队自主培育的天府肉鸡的骨骼肌卫星细胞以及小鼠C2C12骨骼肌细胞系为研究模型,挖掘影响肌肉生长发育的重要调控因子。结果发现:肌细胞增强因子2A(MEF2A)生成的2个环状RNA——circMEF2A1和circMEF2A2,均可通过ceRNA机制正向调控体外培养的鸡骨骼肌卫星细胞分化以及体内骨骼肌的发育;MEF2A基因转录的线性MEF2A和circMEF2As之间存在相互正向调控的分子机制;circMEF2As在人类、猿猴、大鼠、小鼠、鸡、猪等动物组织中具有相同的表达和进化模式,且进一步发现circMEF2As在调控鸡和小鼠的肌肉生成过程中具有相同的分子作用机制。

综上,该论文发现MEF2A基因调控骨骼肌生长发育的复杂模式,揭示了circMEF2As与母基因MEF2A之间的相互作用机制,为研究动物骨骼肌生长发育的分子调控网络提供新的思路。此外,circMEF2As在不同动物序列和功能上的保守性有力地证明了circRNA是动物进化的结果,而不是RNA剪接的错误产物。

CircMEF2As调控骨骼肌生长发育的分子机制

动物遗传育种与繁殖专业2020级博士研究生申晓旭为该论文第一作者,尹华东教授和朱庆教授为该论文的通讯作者,该研究得到国家重点研发计划、四川省“十四五”育种攻关计划、四川省重点研发计划的资助。

近五年来,该团队围绕非编码RNA调控鸡骨骼肌生长发育的分子遗传机制开展了深入的研究,累计发表SCI论文26篇,包括中科院大类TOP期刊14篇,其中申晓旭博士以第一作者发表8篇,包括自然指数期刊1篇、中科一区TOP期刊2篇、中科院二区TOP期刊2篇;相关研究内容培养毕业博士研究生2人、硕士研究生7人。




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