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中科院昆明所张亚平院士课题组 发表猪lincRNA基因DNA甲基化新研究进展

2015/10/28 华泰昕生物|HyperCyte 已读

2015年10月23日,自然出版集团旗下期刊《Scientific Reports》上发表了中科院昆明动物所张亚平院士课题组研究发现,文章题为“DNA methylation signatures of long intergenic noncoding RNAs in porcine adipose and muscle tissues”,博士研究生周中银为第一作者,张亚平院士、谢海兵博士以及中国农科院北京畜牧兽医研究所王立贤研究员为共同通讯作者。
猪和人类有相似的心血管系统、代谢特征和器官大小。因此,近些年猪逐渐成为研究能量代谢、人类肥胖和器官移植的理想医学动物模型。数千年的人工选择已经使家猪具有了巨大的表型多样性,例如,不同的品种猪的脂肪和肌肉含量有很大的差异。因此,这些品系是研究脂肪沉积和肌肉发育的研究很好的模型。LincRNA是一类长链非编码RNA,在包括转录调控的多个生物学过程中发挥调控作用。在之前的研究中,我们鉴定了4515个猪基因组内的lincRNA基因(zhou et al. 2014)。然而,至今仍不清楚lincRNA是否在猪的脂肪沉积和肌肉发育过程中发挥调控作用。
在新的研究中,结合前人已发表的甲基化数据,中科院昆明动物所张亚平院士课题组研究发现lincRNA基因的启动子、外显子和内含子甲基化水平均高于蛋白编码基因。揭示了蛋白编码基因和lincRNA基因在转录起始位点(TSS)及其附近区域的有不同的甲基化模式。通过进一步研究发现,有很多lincRNA和差异甲基化区域(DMR)重叠,这些DMR鉴定于不同解剖部位、不同脂肪含量以及不同性别的不同品系的猪。 研究发现一个lincRNA基因(linc-sscg3623)在民猪和大白猪的背膘组织(60天和120天)有不同的甲基化水平,在150天至180天、180天至210天两个发育阶段有去甲基化和再甲基化过程,提示linc-sscg3623基因可能与脂肪沉积调控相关。该研究有助于我们进一步理解lincRNA基因在家猪驯化过程中的作用。