农业生物技术学报

作者：李燕, 杨旭, 陈明明, 郭宏, 丁向彬, 刘新峰

单位：1 天津农学院 动物科学与动物医学学院/天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室,天津 300384;2 宁夏大学 西部特色生物资源保护与利用教育部重点实验室,银川 750021;3 宁夏大学 生命科学学院,银川 750021

关键词：miR-133a,牛,骨骼肌卫星细胞(MDSC),增殖,分化,

基金：国家自然科学基金(31501938); 天津市自然科学基金(18JCYBJC95800)

miR-133a是骨骼肌和心肌特异性表达的microRNA (miRNA),对牛(Bos taurus)骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle-derived satellite cells, MDSCs)增殖分化有何作用尚不明确。为深入了解miR-133a对牛MDSCs增殖分化的影响、丰富牛肌肉生长发育的分子机制,本研究利用已建立的牛MDSCs体外诱导分化模型,采用qRT-PCR方法检测miR-133a和肌细胞分化标记因子—肌生成素(myogenin, MyoG)、成肌分化因子(myogenic differentiation, MyoD)和肌球蛋白重链(myosin heavy chain, MHC)在牛MDSCs中的时序表达谱;利用miR-133a的mimic和inhibitor转染牛MDSCs,构建过表达或抑制miR-133a的牛MDSCs模型,采用增殖细胞的5-乙炔基-2'-脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2'-deoxyuridine, EdU)染色方法,检测过表达或抑制miR-133a对牛MDSCs增殖的影响,利用qRT-PCR、Western blot及免疫荧光技术检测MyoG、MyoD及MHC基因及其蛋白的表达水平。结果显示,miR-133a在牛MDSCs分化阶段的表达量显著上升(P<0.01);过表达miR-133a后,增殖细胞占比显著下降(P<0.01),肌细胞分化标记因子MyoG (P<0.05)和MHC (P<0.01)的基因表达量显著升高,MHC蛋白表达显著升高(P<0.01)且融合肌管数量增多;抑制miR-133a表达后,增殖细胞占比显著上升(P<0.01),肌细胞分化标记因子MyoG (P<0.01)、MyoD (P<0.05)及MHC (P<0.01)的基因表达量显著下降,MHC蛋白表达量显著下降(P<0.01)且融合肌管数量也显著减少。以上研究结果表明,miR-133a抑制牛MDSCs的增殖、促进牛MDSCs的分化。本研究丰富了牛肌肉生长发育的分子遗传研究内容,为进一步开展miRNA调控动物肌肉生长发育的功能研究提供了重要参考。

来源：2021年第6期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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