劉一飛

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院，山西太原030032）

畜禽肌肉的生產(chǎn)與消費(fèi)一直在國民經(jīng)濟(jì)中占有顯著地位，研究畜禽骨骼肌的發(fā)育和調(diào)控過程對于促進(jìn)畜牧業(yè)的良性發(fā)展具有重要意義。就骨骼肌的發(fā)育階段而言，畜禽的肌肉發(fā)育大致經(jīng)歷以下過程：（1）由體節(jié)分化形成含有肌源性前體細(xì)胞的生皮肌節(jié)；（2）肌前體細(xì)胞增殖、分化生成成肌細(xì)胞；（3）成肌細(xì)胞進(jìn)一步增殖，隨后分化和融合形成肌管；（4）最后，肌管發(fā)育成熟形成肌纖維[1]。畜禽出生后，肌細(xì)胞數(shù)量已確定不再增加，而骨骼肌的生長主要是通過增加現(xiàn)有肌纖維的肥大而實(shí)現(xiàn)。因此，深入了解骨骼肌的發(fā)育調(diào)控機(jī)制已成為生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)，以期滿足畜牧業(yè)提高畜禽肉產(chǎn)品質(zhì)量的迫切需求。骨骼肌的生長發(fā)育受多種因素的調(diào)控，如營養(yǎng)、遺傳和環(huán)境。在遺傳學(xué)研究中，以往的研究主要關(guān)注蛋白質(zhì)編碼基因在骨骼肌生長發(fā)育中的作用，如Pax 3、Pax 7、MyoD、Myf 5、MyoG以及Mef 2等生肌調(diào)節(jié)因子和肌肉發(fā)育相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子[2]。后來發(fā)現(xiàn)非編碼RNA占轉(zhuǎn)錄組的絕大部分，且哺乳動(dòng)物基因組中只有不到2%的基因編碼蛋白質(zhì)[3]。因此，科學(xué)家們推測如此眾多非編碼RNA的存在一定具備其獨(dú)特生物學(xué)功能，而非冗余無用的“噪音”序列。lncRNA作為非編碼RNA的研究熱點(diǎn)，已發(fā)現(xiàn)其在肌細(xì)胞分化、脂肪生成、炎癥反應(yīng)、腫瘤發(fā)生中廣泛參與機(jī)體的各項(xiàng)生理病理過程。目前，國內(nèi)外有關(guān)畜禽骨骼肌lncRNA高通量測序和生物學(xué)功能研究正在有序開展。筆者就近年來涉及牛、豬、羊、雞骨骼肌發(fā)育調(diào)控的lncRNA研究做出扼要綜述，旨在為后續(xù)的相關(guān)基礎(chǔ)研究提供借鑒。

1 長鏈非編碼RNA（Long noncoding RNA，lncRNA）簡介

lncRNA是一類由RNA聚合酶Ⅱ/Ⅲ指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄本長度大于200 nt，且不編碼蛋白質(zhì)的RNA（不含rRNA），廣泛存在于各種真核生物體內(nèi)。近年來的功能基因組研究表明，lncRNA在整個(gè)轉(zhuǎn)錄組中占比很高，其表達(dá)豐度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過編碼基因的轉(zhuǎn)錄本。哺乳動(dòng)物基因組序列中有4%～9%的序列可產(chǎn)生lncRNA[4]。利用高通量測序技術(shù)對真核生物進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組研究發(fā)現(xiàn)，基因組上編碼lncRNA的序列是編碼mRNA序列的10～20倍[5]。RNA聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄的lncRNA具有與mRNA類似的特征，包括5′端帽子結(jié)構(gòu)、啟動(dòng)子、可變剪切及PolyA尾，只有很短的開放閱讀框（Open Reading Frame，ORF）或者根本沒有[4-6]，而由RNA聚合酶Ⅲ轉(zhuǎn)錄的lncRNA則無PolyA尾[7]。由于不編碼任何蛋白質(zhì)，且絕大部分lncRNA一級結(jié)構(gòu)在不同物種間的保守性較差，使得lncRNA在發(fā)現(xiàn)伊始曾一度被認(rèn)為是轉(zhuǎn)錄“噪音”，其對應(yīng)的基因組序列也被漠視為“垃圾”DNA不具有生物學(xué)功能[8]。但隨著研究的深入，尤其是2012年人類基因組ENCODE項(xiàng)目（DNA元素百科全書項(xiàng)目）的實(shí)施，才逐漸揭示出lncRNA不僅不是無義序列，而能在染色體修飾（表觀遺傳水平）、轉(zhuǎn)錄調(diào)控（轉(zhuǎn)錄水平）和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控（翻譯水平）中發(fā)揮重要作用，以多種方式調(diào)控基因表達(dá)的活性分子[9-11]。此外，lncRNA的表達(dá)具有很強(qiáng)的依賴發(fā)育階段、組織細(xì)胞和生理病理狀態(tài)的時(shí)空特異性[12-13]。通常，lncRNA是以順式作用方式（cis）或反式作用方式（fans）來調(diào)控基因的表達(dá)，廣泛參與諸如X染色體沉默、基因組印記、細(xì)胞分化發(fā)育、細(xì)胞周期調(diào)控、剪接調(diào)控、mRNA降解、細(xì)胞自噬以及免疫炎癥等生理和病理進(jìn)程[14-18]。

2 牛骨骼肌發(fā)育相關(guān)的lncRNA

2.1 牛骨骼肌lncRNA高通量測序研究

牛骨骼肌相關(guān)lncRNA的研究目前集中于不同發(fā)育階段、不同部位的高通量測序分析和特定lncRNA的生物學(xué)功能分析。BILLEREY等[19]首次運(yùn)用雙端RNA測序技術(shù)鑒定出了利木贊牛背最長肌中的584種lncRNA，這些lncRNA具有哺乳動(dòng)物相同的特征，即與蛋白編碼基因轉(zhuǎn)錄本相比較，具有較短的轉(zhuǎn)錄本和相應(yīng)較短的基因長度、僅含有少量的外顯子，而且表達(dá)量顯著降低。LncMD1是最先被發(fā)現(xiàn)的參與肌生成的lncRNA之一，僅在肌肉中特異表達(dá)。其可作為競爭性內(nèi)源RNA與miR-133和miR-135相互作用，調(diào)節(jié)MAML1和MEF2C的表達(dá)（MAML1和MEF2C是激活分化晚期肌細(xì)胞內(nèi)增殖分化相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄因子）[20]。隨后，SUN等[21]對胚胎期、幼齡期和成年期的秦川牛背最長肌進(jìn)行了lncRNA測序，發(fā)現(xiàn)lncMD可作為競爭性內(nèi)源RNA（ceRNA）通過與miR-125b結(jié)合起到分子海綿的作用，促進(jìn)肌肉的分化。且lncMD水平與miR-125b的靶基因胰島素樣生長因子（IGF2）的mRNA表達(dá)呈顯著正相關(guān)。為了明確不同部位骨骼肌中l(wèi)ncRNA的表達(dá)差異，有研究對海福特肉牛的背、肩、肋和臀4個(gè)部位的肌肉樣品進(jìn)行了lncRNA測序，共鑒定出7 188條lncRNA序列，同樣發(fā)現(xiàn)這些lncRNA具有更短的ORF以及比mRNA更少的表達(dá)量[22]。同時(shí)確定了若干IncRNA的染色體定位和整體表達(dá)模式，整合分析了與肌肉發(fā)育相關(guān)的36個(gè)IncRNA、62個(gè)miRNA和12個(gè)mRNA之間的互作關(guān)系，并通過深入分析lncRNA-miRNA-mRNA的相互關(guān)系揭示了牛骨骼肌特有的IncRNA整體表達(dá)模式和肌肉發(fā)育的重要調(diào)控靶位。張曉娟等[23]分別采集3月齡胚胎、6月齡胚胎及9月齡初生和牛的背腰肌、腿臀肌、肩胛肌和肋間肌樣品進(jìn)行了高通量測序分析，共鑒定出212 851條新的未注釋lncRNA，不同時(shí)期差異表達(dá)的9 913條，篩選出與肌肉生成相關(guān)的lncRNA 55條、候選靶標(biāo)mRNA 38條。靶標(biāo)mRNA分別富集在肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)、肌動(dòng)蛋白結(jié)合、骨骼肌細(xì)胞分化、組織肌肉形態(tài)、細(xì)胞骨架和凋亡調(diào)控6個(gè)詞條。

2.2 牛骨骼肌lncRNA的功能研究

牛骨骼肌lncRNA的功能研究較其他物種相對匱乏，但在成肌細(xì)胞增殖、分化中已取得一定進(jìn)展。張俊星等[24]基于牛骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的測序結(jié)果，選定lnc4351合成其siRNA進(jìn)行表達(dá)干擾。結(jié)果表明，下調(diào)lnc4351表達(dá)可顯著抑制衛(wèi)星細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)分化后肌肉生長相關(guān)因子MyoG和MHC蛋白水平顯著上調(diào)，促進(jìn)了牛骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的成肌分化。李燕等[25]研究表明，LncRNA-133a在3月齡胎牛肌肉組織中表達(dá)量最高，6月齡胎牛次之，9月齡胎牛及成年牛肌肉組織中表達(dá)量最低，其時(shí)序表達(dá)呈下降趨勢。利用構(gòu)建的過表達(dá)LncRNA-133載體（pCDNA3.1-EGFP-LncRNA-133a）和LncRNA-133a抑制物（si-LncRNA 133a）轉(zhuǎn)染牛骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，成肌因子MyoD、MyoG及MHC基因mRNA的表達(dá)水平分別顯著升高和下降，證實(shí)了LncRNA-133a具有促進(jìn)牛骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖及分化的作用。LI等[26]對90日齡和24月齡的秦川牛背最長肌進(jìn)行高通量測序后，鑒定出13 580個(gè)候選lncRNA，多數(shù)在2個(gè)發(fā)育階段呈現(xiàn)差異表達(dá)。選擇所有下調(diào)lncRNA中表達(dá)量最高的lncMDNCR進(jìn)行熒光素酶、RNA結(jié)合蛋白免疫共沉淀和Pull-down分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些表達(dá)量最高的lncMDNCR通過32個(gè)潛在結(jié)合位點(diǎn)與miR-133a直接作用，可作為miR-133a的分子海綿抑制細(xì)胞增殖同時(shí)促進(jìn)成肌細(xì)胞分化。

3 羊骨骼肌發(fā)育相關(guān)的lncRNA

3.1 羊骨骼肌lncRNA高通量測序研究

羊肉作為我國北方居民秋冬季肉產(chǎn)品消費(fèi)的主要膳食來源，隨著飼養(yǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，與羊骨骼肌相關(guān)lncRNA的研究也在逐步開展，涉及的研究領(lǐng)域主要包括不同發(fā)育階段和不同品種間差異表達(dá)lncRNA的篩選。LING等[27]通過高通量測序?qū)ι窖蚬趋兰“l(fā)育的7個(gè)時(shí)段lncRNA的表達(dá)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，所選擇的7個(gè)發(fā)育階段中共鑒定出15 079個(gè)lncRNA，呈現(xiàn)差異表達(dá)的有547個(gè)lncRNA。此外，經(jīng)構(gòu)建lncRNA-mRNA共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析后推測，lnc_007561、lnc_001728與lnc_011371可能在山羊骨骼肌發(fā)育中起重要調(diào)控作用。REN等[28]運(yùn)用鏈特異性RNA測序系統(tǒng)對我國湖羊骨骼肌發(fā)育的3個(gè)關(guān)鍵時(shí)期（胚胎期、羔羊期和成年期）的lncRNA進(jìn)行了篩選。共獲得6 924個(gè)骨骼肌相關(guān)lncRNA，基于GO和KEGG數(shù)據(jù)的功能注釋分析得出，差異表達(dá)的lncRNA顯著富集于器官形態(tài)發(fā)生、骨骼肌系統(tǒng)發(fā)育、刺激反應(yīng)以及其他與肌肉相關(guān)的詞條中。此外，該研究通過構(gòu)建lncRNA與差異表達(dá)靶基因的共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)后發(fā)現(xiàn)，有7個(gè)lncRNA及其靶基因在肌肉生長中發(fā)揮重要作用。CHAO等[29]通過分析杜泊羊、美利奴羊肉羊與小尾寒羊間骨骼肌lncRNA的表達(dá)差異性，共篩選到39個(gè)lncRNA。經(jīng)功能注釋和共表達(dá)分析得出，29個(gè)lncRNA與細(xì)胞增殖、肌肉發(fā)育及代謝、凋亡等生命過程相關(guān)。

3.2 羊骨骼肌lncRNA的功能研究

羊骨骼肌lncRNA的功能研究涉及對成肌細(xì)胞、衛(wèi)星細(xì)胞分化的促進(jìn)或抑制等方面。吳明明[30]對胚胎期90、120日齡綿羊背最長肌進(jìn)行了高通量測序，共得到1 114個(gè)lncRNA，經(jīng)定量篩選后得到1個(gè)在胚胎期綿羊骨骼肌中特異性高表達(dá)的上調(diào)lncRNA（lnc-SEMT）。通過檢測不同生長期綿羊的lnc-SEMT表達(dá)水平發(fā)現(xiàn)，在胚胎期120日齡時(shí)，該lncRNA的表達(dá)量最高，且出生后逐漸降低，至成年后表達(dá)水平趨于平穩(wěn)。此外，該研究還分別通過構(gòu)建lnc-SEMT的高表達(dá)和干擾載體轉(zhuǎn)染綿羊成肌細(xì)胞、顯微注射培育了轉(zhuǎn)lnc-SEMT綿羊。結(jié)果表明，隨著分化的進(jìn)行，lnc-SEMT的表達(dá)量與MyoD、MyoG的表達(dá)量呈正相關(guān)；轉(zhuǎn)基因突變綿羊的lnc-SEMT表達(dá)量為野生型綿羊的3.3倍，且轉(zhuǎn)基因綿羊的肌纖維橫截面積顯著高于野生對照組。提示lnc-SEMT分子在綿羊成肌細(xì)胞分化過程中具有促進(jìn)分化的功能。睢夢華[31]基于前期的安徽白山羊骨骼肌測序數(shù)據(jù)，篩選到lnc_002783作為功能研究對象，通過干擾其表達(dá)發(fā)現(xiàn)，lnc_002783與miR-188-5p的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，在白山羊骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的增殖過程中分別起促進(jìn)和抑制作用。由此確定lnc_002783與miR-188-5p與白山羊骨骼肌發(fā)育相關(guān)且二者存在靶向關(guān)系，并且lnc_002783對衛(wèi)星細(xì)胞的分化起抑制作用。

4 豬骨骼肌發(fā)育相關(guān)的lncRNA

4.1 豬骨骼肌lncRNA高通量測序研究

豬骨骼肌發(fā)育相關(guān)的lncRNA測序主要涉及不同品種、不同發(fā)育階段和不同生理狀態(tài)方面。GAO等[32]對比了1、90和180日齡大白豬和馬身豬骨骼肌lncRNA的表達(dá)譜，共鑒定出5 153個(gè)新型lncRNA，有1 407個(gè)lncRNA在2個(gè)品種中具有相同的的表達(dá)模式。為探知DNA甲基化對豬骨骼肌發(fā)育的影響，YANG等[33]通過整合肥胖型通城豬、瘦型長白豬和迷你型五指山豬的全基因組DNA甲基化、mRNA、lncRNA和miRNA譜共鑒定出10 813個(gè)lncRNA，包括UCP3、FHL1、ANK1、HDAC4、HDAC5在內(nèi)的一組lncRNA和mRNA，它們對應(yīng)DNA的甲基化與表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)變化，共有253個(gè)差異表達(dá)的甲基化基因與體型和肥胖相關(guān)。ZHAO等[34]首次對豬胎兒骨骼肌lncRNA轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行了系統(tǒng)鑒定分析，鑒定出570種含有多個(gè)外顯子的基因間lncRNA，并且提出豬lncRNA傾向性地位于介導(dǎo)轉(zhuǎn)錄調(diào)控的基因附近，而不是具有發(fā)育功能的基因附近。TANG等[35]對初生、30日齡和240日齡的貴州小型豬的背最長肌和240日齡貴州小型豬9個(gè)組織中l(wèi)ncRNA進(jìn)行了高通量測序，鑒定出10 813個(gè)lncRNA，其中9 075個(gè)為新型lncRNA。保守模式分析顯示，57%的豬lncRNA與人類和小鼠具有同源性。5 455個(gè)lncRNA表現(xiàn)出典型的調(diào)控分子特征，具有高度的時(shí)空特異性。XING等[36]首次構(gòu)建了去勢和未去勢淮南公豬背最長肌的轉(zhuǎn)錄組圖譜，共鑒定出8 946種lncRNA，包含6 743個(gè)基因間lncRNA，498個(gè)反義lncRNA和1 705個(gè)內(nèi)含子lncRNA。在未去勢和去勢組之間存在385個(gè)差異表達(dá)的lncRNA，這些差異表達(dá)lncRNA與其靶基因可能參與雌激素受體信號通路和骨骼肌發(fā)育過程。

4.2 豬骨骼肌相關(guān)lncRNA的功能研究

前期對于小鼠和人類的研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA可經(jīng)由與轉(zhuǎn)錄因子等蛋白復(fù)合物相互作用，調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞-T細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞的分化和炎癥反應(yīng)中相關(guān)炎癥因子的表達(dá)[37-39]。為了解系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)對豬骨骼肌中l(wèi)ncRNA差異表達(dá)的影響，張琳等[40]建立了斷奶仔豬脂多糖（LPS）應(yīng)激模型，對前期篩選出的12個(gè)骨骼肌lncRNA進(jìn)行了差異比對分析。結(jié)果表明，LPS刺激極顯著降低骨骼肌中l(wèi)ncRNA-36199.1的表達(dá)量，lncRNA-24886.1和lncRNA-33904.1的表達(dá)量亦有下降趨勢。提示這些lncRNA可能在免疫細(xì)胞的分化過程中通過其差異表達(dá)起到調(diào)控免疫細(xì)胞的功能，同時(shí)lncRNA亦可通過對炎癥因子表達(dá)的調(diào)控，參與對仔豬骨骼肌炎癥反應(yīng)的調(diào)控。目前，已鑒定出相當(dāng)數(shù)量的lncRNA參與調(diào)控豬骨骼肌生長發(fā)育，但其中多數(shù)的調(diào)控功能仍有待進(jìn)一步研究。譚婭等[41]于前期高通量測序中鑒定出一條新的豬骨骼肌lncRNA G1430，為探究其生物學(xué)功能，運(yùn)用生信分析對其與豬肉性狀進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明，lncRNA G1430的高表達(dá)與肉質(zhì)高pH、低滴水損失以及低肉色亮度相關(guān)，并且lncRNA G1430的表達(dá)與糖酵解基因-多肌醇-多磷酸磷酸酶1（MINPP1）呈顯著正相關(guān)，而與醛酮還原酶家族1成員A1（A1AKR1A1）、葡萄糖激酶（GCK）呈顯著負(fù)相關(guān)。提示lncRNA G1430可能靶向調(diào)節(jié)上述3種基因的表達(dá)，參與糖酵解和能量代謝過程，進(jìn)而對豬肉品質(zhì)產(chǎn)生影響。Lnc H19是較早發(fā)現(xiàn)的在小鼠胚胎轉(zhuǎn)錄本中高表達(dá)的長鏈非編碼RNA，且H19基因無蛋白編碼能力，在多個(gè)物種中其基因序列的外顯子區(qū)域保守性高，很少發(fā)生突變[42]。骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的分化是骨骼肌發(fā)育的重要過程，為研究lnc H19對豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的肌纖維轉(zhuǎn)化的作用，姚瑩[43]研究了H19對豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞分化的影響。結(jié)果顯示，H19在衛(wèi)星細(xì)胞分化過程中持續(xù)高表達(dá)，且慢肌中的表達(dá)量顯著高于其他組織。進(jìn)一步通過siRNA干擾H19表達(dá)發(fā)現(xiàn)，慢肌相關(guān)蛋白表達(dá)量顯著下降，而快肌相關(guān)蛋白表達(dá)量顯著升高。證明H19在豬骨骼肌纖維類型轉(zhuǎn)化中起調(diào)控作用。

5 雞骨骼肌發(fā)育相關(guān)的lncRNA研究進(jìn)展

5.1 雞骨骼肌lncRNA的高通量測序研究

相較于牛、豬等哺乳動(dòng)物的lncRNA研究數(shù)量，lncRNA在雞骨骼肌發(fā)育中的研究相對較少。LI等[44]首次利用RNA-Seq技術(shù)開展了雞肌肉發(fā)育過程中的轉(zhuǎn)錄組系統(tǒng)鑒定，共鑒定出281個(gè)新的基因間lncRNA。這些lncRNA總體上比蛋白編碼基因保守程度低，但比隨機(jī)非編碼序列的保守性高。為探討lncRNA在雞肌肉發(fā)育過程中的表達(dá)特征，LI等[45]以6周齡、14周齡、22周齡和30周齡固始雞胸肌為材料構(gòu)建了12個(gè)cDNA文庫，經(jīng)高通量測序共鑒定出1 252個(gè)新lncRNA和1 376個(gè)注釋lncRNA。在14周齡與6周齡對比組、22周齡與14周齡對比組、22周齡與6周齡對比組、30周齡與6周齡對比組、30周齡與14周齡對比組、30周齡與22周齡對比組間分別發(fā)現(xiàn)了53、61、50、153、117、78個(gè)差異表達(dá)lncRNA，這些lncRNA主要分布在1號染色體。在22周齡與14周齡對比組中，發(fā)現(xiàn)了與肌肉發(fā)育相關(guān)的GO詞條，表明在14周齡到22周齡這一階段存在與肌肉生長發(fā)育密切相關(guān)的lncRNA及其靶基因。同時(shí)，GO富集分析顯示，MAPK信號通路是不同對照組中最頻繁富集的通路之一，MEF2C與其靶標(biāo)lncRNA（ALDBGALT0000008862，ALDBGALT0000008865和LNC_001247）可 能 經(jīng)MAPK通路調(diào)控肌肉發(fā)育。該項(xiàng)研究首次揭示了固始雞胸肌中l(wèi)ncRNA表達(dá)在不同時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化，揭示了MAPK信號通路在肌肉發(fā)育中起著至關(guān)重要的作用。與牛、豬的胚胎骨骼肌lncRNA研究范疇類似，有研究亦開展了雞生命早期骨骼肌中差異表達(dá)lncRNA的篩選，LI等[46]對孵化期第11日、16日雞胚和初生1日齡雛雞的腿肌lncRNA和mRNA轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行了聯(lián)合分析，共鑒定出129、132、45個(gè)差異表達(dá)lncRNA和1 798、3 072、1 211個(gè)差異表達(dá)的mRNA。并且在孵化期第11日與第16日雞胚對比組和第11日雞胚與1日齡雛雞對比組中，通過生信分析差異表達(dá)lncRNA后，分別預(yù)測出126、200個(gè)順式靶基因和2、3個(gè)反式靶基因，第16日雞胚與1日齡雛雞對比組中預(yù)測出25個(gè)順式靶基因。進(jìn)而由此構(gòu)建了lncRNA-mRNA的共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)，為雞骨骼肌lncRNA的功能性研究奠定了基礎(chǔ)。

5.2 雞骨骼肌相關(guān)lncRNA的功能研究

lncRNA能通過多種作用機(jī)制調(diào)節(jié)機(jī)體功能，由于高通量RNA-seq研究中已鑒定出較多可能參與雞骨骼肌生長發(fā)育的lncRNA，當(dāng)前的研究側(cè)重于從分子細(xì)胞水平探討lncRNA在雞骨骼肌生長發(fā)育過程中的調(diào)控作用機(jī)制。lncRNA的功能性研究發(fā)現(xiàn)，其可通過吸附miRNA和短分子微肽達(dá)到調(diào)控骨骼肌發(fā)育相關(guān)重要基因的表達(dá)，進(jìn)而影響雞肌肉的生長發(fā)育。首先，一些lncRNA也可以通過編碼微肽調(diào)節(jié)骨骼肌生長發(fā)育。例如，在雞胸肌組織中高表達(dá)的lncRNA-Six1，可編碼產(chǎn)生一個(gè)相對分子質(zhì)量約7 260的微肽，該微肽以順式作用方式調(diào)控Six基因表達(dá)，具有促進(jìn)骨骼肌細(xì)胞增殖的生物學(xué)功能[47]。其次，lncRNAs亦可以作為競爭性內(nèi)源RNAs（ceRNAs）在雞骨骼肌生長發(fā)育中發(fā)揮作用。MA等[48]研究表明，在雞肉中特異表達(dá)的miR-1611同時(shí)包含lncRNA-Six1和Six1的潛在結(jié)合位點(diǎn)，它可以與lncRNA-Six1形成內(nèi)源性競爭來調(diào)節(jié)Six1的表達(dá)。過表達(dá)miR-1611可抑制雞成肌細(xì)胞的增殖和分化。此外，miR-1611在雞慢肌纖維中高表達(dá)，隨著表達(dá)的增加由其促進(jìn)快肌纖維向慢肌纖維轉(zhuǎn)變。

6 展望

在人與模式動(dòng)物中，lnc-MD1、Yam-1、sirt1 AS和H19是涉及肌肉發(fā)育的眾多l(xiāng)ncRNA中功能研究較多的4個(gè)，這些lncRNA都與一個(gè)或幾個(gè)miRNA相互作用，影響成肌分化。但這些lncRNA在畜禽中的研究報(bào)道還相對較少。隨著RNA測序技術(shù)的不斷推進(jìn)，愈來愈多畜禽在不同生命階段、不同生理狀態(tài)以及不同組織細(xì)胞、不同品種間的lncRNA將被陸續(xù)鑒定出來。鑒于lncRNA在物種間的不保守性以及作用方式和表達(dá)模式的多樣性和復(fù)雜性，今后lncRNA的研究方向仍應(yīng)以闡明特定lncRNA的生物學(xué)功能為主，尤其是與畜禽生長發(fā)育、營養(yǎng)代謝、繁殖育種和機(jī)體健康相關(guān)的lncRNA。同時(shí)結(jié)合不斷發(fā)展的生物技術(shù)和生信分析工具完成諸如lncRNA的靶基因的預(yù)測與驗(yàn)證，揭示lncRNA的高級結(jié)構(gòu)，篩選互作蛋白、RNA、DNA等研究工作，進(jìn)一步探尋lncRNA的產(chǎn)生和調(diào)節(jié)機(jī)制。