张亚平院士组解析猪lincRNA的DNA甲基化 | 新研究

来自中科院昆明动物研究所、中国农业科学院的研究人员调查了来自3个猪品种脂肪和肌肉组织中全基因组范围长链基因间非编码RNA的DNA甲基化水平。研究结果发布在《Scientific Reports》杂志上。中科院昆明动物研究所的张亚平院士、谢海兵博士和中国农业科学院的王立贤研究员是这篇论文的共同通讯作者。

长链非编码RNAs (lncRNAs)是一类长度大于200 nt，不编码蛋白质的RNA分子。与mRNAs相似，lncRNAs也是由RNA聚合酶II转录，经历剪接和多聚腺苷酸化。根据它们相对蛋白质编码基因的定位，LncRNAs可分为反义转录物、长链基因内非编码RNAs和长链基因间非编码RNAs(lincRNAs)。研究表明一些lincRNAs在各种生物学过程如剂量补偿、转录调控、表观遗传调控和多能性维持中起重要作用。以往的研究证实一些lincRNAs在脂肪形成和肌肉发育中发挥了作用。

猪是用于研究人类能量代谢和肥胖的一种新兴医学模型，两者具有相似的心血管系统、代谢特征和成比例大小的器官。成千上万年来对猪的选择造成了丰富的表型变异，例如不同的猪品种显示出各异的脂肪和瘦肉产量。因此，这些品种是研究脂肪形成和肌肉发育有价值的模型。

张亚平院士课题组早前鉴定出了由猪基因组中4,515个基因位点编码的6,621 个lincRNAs。在这项研究中，研究人员重新分析了一个已发布的甲基化DNA免疫沉淀测序(MeDIP-seq)数据集，来确定脂肪和肌肉组织中猪lincRNA基因的DNA甲基化模式。研究证实，lincRNA基因的甲基化水平高于mRNA基因，且比较启动子、外显子和内含子区域也观察到了相似的倾向。他们在lincRNA和蛋白质编码基因的转录起始位点(TSS)观察到不同的甲基化模式。此外，他们在显示不同脂肪量、性别和组织解剖学定位的不同猪品种中，发现了许多lincRNA基因和差异性甲基化区域(DMRs)之间的重叠。研究人员鉴别出了一种lincRNA基因linc-sscg3623，在60日和120日龄的民猪和大白猪背脂肪中显示差异性甲基化水平。他们发现在民猪和大白猪中150日和180日之间发生了脱甲基化，随后在180日-210日之间发生了再次甲基化。

这些结果有助于我们了解家畜的驯化，并鉴别出了一些与脂肪形成和肌肉发育相关的lincRNA基因。

参考文献

Zhou ZY, etal. (2015) DNA methylation signatures of long intergenic noncoding RNAs in porcine adipose and muscle tissues. Scientific Reports 5, 15435.

来源：生物通

联川生物为研究人员提供lncRNA鉴定与表达分析方案，基因组DNA甲基化分析方案