环状RNA概述及其在动物肌肉发育中的研究进展

环状RNA是一种具有环状结构的非编码RNA,在转录过程中出现,由单链RNA分子通过共价结合形成环形。环状RNA在植物和动物机体中广泛分布,主要承担了与蛋白质结合、调控转录等生物功能,对动物的肌肉发育也有重要的调控作用。文章综述了环状RNA的发现、合成与特征、检测方法及生物学功能,介绍了环状RNA在动物肌肉发育中的研究进展,展望了环状RNA的研究应用前景。     

环状RNA——一个新的非编码RNA的功能与特性

环状RNA,是近年来受到广泛关注的一种内生非编码RNA,其特征是具有共价闭合环状结构,没有5’帽子和3’寡聚A尾。虽然环状RNA合成和功能机制尚不是完全清楚,许多研究显示,其可能作为人类疾病诊断和治疗的分子标记,在许多疾病,尤其是肿瘤的发展过程中发挥重要作用。环状RNA在动物疾病的诊断和防治方面研究还很少,本文综述了环状RNA的生物功能和特性,为在畜牧兽医研究中,运用环状RNA提供一些理论基础。     

环状RNA在病原感染中的作用机制研究进展

环状RNA(circRNA)是一类缺乏5′和3′游离末端的共价闭合非编码RNA,在真核细胞中高度保守且普遍存在。与线性RNA相比,环状RNA对RNase R不敏感,在细胞中更稳定存在。同时,环状RNA可作为连接非编码RNA和mRNA的重要桥梁,通过多种机制调控各种生理、病理过程。近年来许多研究表明了环状RNA在病毒、细菌等病原微生物感染中的作用机制,环状RNA可作为感染性疾病诊断及预后的分子生物标志,在感染性疾病的治疗与防控中发挥重要作用。论文就环状RNA的生物学功能及其在病原感染中的作用进行综述,以期为深入研究感染性疾病的致病机制,制定有效的防控措施提供参考。     

环状RNA及其在生殖发育中的研究进展

环状RNA（circular RNA，circ-RNA）是一类由初始转录RNA反向剪接，形成的闭合环状RNA分子，广泛存在于真核细胞中。因不受RNA外切酶切割，所以稳定存在时间长。主要通过海绵吸附作用竞争性结合miRNA调节基因表达。circ-RNA分子鉴定及其生理调控作用成为近几年生命科学领域的研究热点，本文从circ-RNA的生成过程、在早期胚胎发育调控以及配子发育过程中的数量和作用等方面进行了综述。     

H1N1亚型流感病毒感染A549细胞的环状RNA表达分析

通过对甲型H1N1流感病毒感染A549细胞前后表达的环状RNA进行鉴定,筛选病毒感染引起的差异表达环状RNA,为进一步研究环状RNA在流感病毒感染过程中的调控作用奠定基础。本研究从病毒感染和PBS处理的A549细胞中提取RNA,构建测序文库后进行全转录组测序。通过生信分析,鉴定了病毒感染前后宿主细胞表达的环状RNA。以未感染组为对照,使用EdgeR包,筛选条件：■、P value<0.05,筛选获得感染前后的细胞中差异表达的环状RNA。使用ClusterProfiler包对差异表达环状RNA的来源基因进行GO和KEGG分析。最后通过荧光定量PCR、外切核糖核酸酶处理、Sanger测序等手段验证了病毒感染前后宿主细胞内部分环状RNA的差异表达。结果表明：流感病毒感染细胞后,环状RNA的表达数目增加。感染组和未感染组分别鉴定到1 101和676个环状RNA表达,这些环状RNA广泛分布在所有染色体上,其中大部分(约60%)长度在300～1 000 nt,约20%的环状RNA长度超过2 000 nt。基于基因位置关系的分析发现,75%～82%的环状RNA源自外显子,12%～17%源自正链...     

山羊环状RNA circ＿ZCCHC24表达载体的构建及对颗粒细胞增殖的影响

环状RNA是一类新型非编码RNA,呈现环状分子结构,在山羊卵泡颗粒细胞增殖分化过程中关于环状RNA的调控作用鲜见研究。为明确山羊环状RNA circ_ZCCHC24对山羊卵泡颗粒细胞增殖的调控作用,本实验扩增circ_ZCCHC24全长序列,构建其pcD2.1真核表达载体,利用实时荧光定量PCR技术检测circ_ZCCHC24的表达效率及,利用瞬时转染、MTT等技术在山羊卵泡颗粒细胞中进行细胞增殖。结果发现:circ_ZCCHC24能够促进山羊卵泡颗粒细胞增殖,为深入研究circ_ZCCHC24对山羊卵泡发育的功能奠定基础。     

环状RNA在雌性家畜生殖过程中的表达及作用研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是由线性前体mRNA通过反向剪接产生的一种单链共价闭合的环状长链非编码RNA分子,参与调节真核生物的基因表达。随着高通量测序技术的发展,越来越多的circRNA在雌性哺乳动物生殖系统中被发现,但其在动物生殖发育过程中的功能研究尚处于起步阶段。本文就circRNA的形成、特点、功能及其在雌性家畜生殖过程中的作用进行综述,以期为深入探究circRNA调控雌性家畜生殖发育的机制奠定理论基础。     

科技

中国科学家破译环状RNA调控猪产肉性状形成分子机制近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所创新团队和深圳农业基因组研究所合作,开发出环状RNA研究平台,绘制猪环状RNA时空图谱,破译环状RNA对猪产肉性状形成调控机制,并构建首个农业动物的环状RNA数据库。相关成果近期发表在国际     

农科院破译环状RNA调控猪产肉性状分子机制

<正>近日,从中国农业科学院北京畜牧兽医研究所获悉,该所"猪基因工程与种质创新团队"和农业基因组研究所"猪基因组设计育种创新团队"合作,历时3年,开发出环状RNA研究平台,绘制猪环状RNA时空图谱,破译环状RNA对猪产肉性状形成调控机制,并构建首个农业动物的环状RNA数据库。该成果最近发表在国际基因组领域知名刊物《DNA research》。唐中     

非编码RNA调控猪肌间脂肪沉积的研究进展

肌间脂肪含量与肉品质密切相关,决定着猪肉的风味、多汁性和嫩度等感官指标,因此,提高肌间脂肪沉积量对改善肉品质有重要作用。肌间脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,受多种调控因子和成脂相关信号通路的影响,其中非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)对猪肌间脂肪沉积的调控作用引起了研究者的广泛关注。ncRNA是一类不编码蛋白质的RNA分子,在细胞增殖、分化、凋亡等多种生物学过程中发挥着调控作用。近年来研究表明,ncRNA中微小RNA(microRNA,miRNA)、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)和环状RNA(circular RNA,circRNA)均是肌间脂肪沉积的潜在调节因子,参与调控动物脂肪沉积过程。作者概述了ncRNA的生物学特性,介绍了肌间脂肪细胞的来源,总结了现阶段ncRNA在猪肌间脂肪沉积中的研究进展,以期为猪肉品质改良提供基础数据。     

环状RNA及其在猪上的研究进展

环状RNA (circular RNA,circRNA)是由前体mRNA经过反向剪接形式形成的共价闭合的环形RNA分子。circRNA可以作为miRNA "海绵"调控靶基因的表达,也可作为蛋白诱饵参与转录和翻译。circRNA在哺乳动物细胞中具有稳定性、富集性、内源性以及保守性,其表达具有组织和时空特异性,并具有多种生物学功能。本文综述了环状RNA的种类、分子特性、在线数据库及在猪上的最新研究进展,有助于开展circRNA对猪经济性状的调控作用及分子机制研究,为猪的遗传改良奠定基础。     

circRNA作用机制及其对动物肌肉发育的影响

circRNA是一种不具有5′端帽子结构和3′端多聚(A)尾巴结构但能稳定存在于真核细胞内的非编码RNA(ncRNA),是经过反向剪接构成的闭合环状分子,为近年来的研究热点。越来越多的研究已证明,circRNA对生物体的各种生命活动发挥着极其重要的调控作用。根据组成不同,circRNA可分为外显子环状、内含子环状及内含子外显子共同组成的环状。同时circRNA功能的发挥依赖于其细胞定位,位于细胞核的circRNA主要在基因转录水平与RNA聚合酶Ⅱ结合调控寄主基因的转录活性;而位于细胞液中的circRNA主要发挥竞争性内源RNA的作用,通过竞争性抑制miRNA与靶基因mRNA 3′UTR的结合,发挥其对miRNA和靶基因的调控作用;circRNA还可翻译成蛋白质或多肽。目前,circRNA在畜禽肌肉生长发育方面的相关研究还处于起步阶段,主要是关于circRNA作为竞争性内源RNA发挥重要调控功能。文章就circRNA的发现、分类、生成机制、作用方式及对动物肌细胞增殖和分化的前沿研究作一简要阐述,并提出circRNA对畜禽肌肉功能研究的展望,以期为今后circRNA相关功能的研究提供参考。     

circRNA作用机制及其对动物肌肉发育的影响

circRNA是一种不具有5'端帽子结构和3'端多聚（A）尾巴结构但能稳定存在于真核细胞内的非编码RNA（ncRNA）,是经过反向剪接构成的闭合环状分子,为近年来的研究热点。越来越多的研究已证明,circRNA对生物体的各种生命活动发挥着极其重要的调控作用。根据组成不同,circRNA可分为外显子环状、内含子环状及内含子外显子共同组成的环状。同时circRNA功能的发挥依赖于其细胞定位,位于细胞核的circRNA主要在基因转录水平与RNA聚合酶Ⅱ结合调控寄主基因的转录活性;而位于细胞液中的circRNA主要发挥竞争性内源RNA的作用,通过竞争性抑制miRNA与靶基因mRNA 3'UTR的结合,发挥其对miRNA和靶基因的调控作用;circRNA还可翻译成蛋白质或多肽。目前,circRNA在畜禽肌肉生长发育方面的相关研究还处于起步阶段,主要是关于circRNA作为竞争性内源RNA发挥重要调控功能。文章就circRNA的发现、分类、生成机制、作用方式及对动物肌细胞增殖和分化的前沿研究作一简要阐述,并提出circRNA对畜禽肌肉功能研究的展望,以期为今后circRNA相关功能的研究提供参考。     

环状RNA Circ0000316在大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌诱导的奶牛乳腺上皮细胞炎症模型中的表达研究

奶牛乳腺炎是奶牛场的多发病和常发病,在世界各地的养殖场均有很高的发病率。环状RNA(circular RNA,circRNA)作为近年来被广泛研究的非编码RNA在奶牛乳腺炎发生过程中也发挥了一定的作用。采集患有乳腺炎的奶牛乳腺组织和健康乳腺组织检测circ0000316的表达量,同时采用大肠埃希氏菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)刺激奶牛乳腺上皮细胞,建立奶牛乳腺上皮细胞炎症模型,检测炎症模型中circ0000316的表达量。结果显示,成功建立了奶牛乳腺上皮细胞炎症模型,且circ0000316在奶牛乳腺炎组织和奶牛乳腺上皮细胞炎症模型中均呈现低表达,为研究circRNA在乳腺炎发生过程中的作用奠定了基础。     

环状RNA mmu-circ-Pax3.1表达载体的构建及初步验证

试验旨在探讨利用环状RNA表达载体在体外表达环状RNA mmu-circ-Pax3.1的可行性。利用反向PCR及测序证实mmu-circ-Pax3.1的存在,将其对应的线性序列克隆到环状RNA表达载体pc DNA3.1(+)CircRNA Mini Vector中,构建重组载体pc DNA3.1(+)CircRNA-mmu-Pax3.1,经PCR、酶切、测序等对重组质粒进行鉴定。利用脂质体2000转染试剂将重组质粒转染到293细胞中,在倒置荧光显微镜下观察细胞转染情况。最后利用RT-PCR检测正常细胞组、空载体组及试验组中环状RNA mmu-circ-Pax3.1的表达情况。结果表明,试验成功构建了环状RNA mmu-circ-Pax3.1表达载体,可在293细胞中高效转录mmu-circ-Pax3.1。试验利用基因工程技术构建的环状RNA mmu-circ-Pax3.1表达载体,通过脂质体法转染293细胞,使其高效转录,为深入研究mmu-circ-Pax3.1的功能奠定了基础。     

非编码RNAs在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的研究进展

肌肉和脂肪作为动物机体的主要组成部分,同时是畜牧生产中重要的经济性状。动物肌肉发育和脂肪沉积都是复杂的生物学过程,受到严密而精确的调控。近年来研究表明,非编码RNAs作为一类调节因子,在肌肉发育和脂肪沉积过程中发挥重要调控作用。牛肉是我国主要的肉类来源之一。肉牛肌肉发育和脂肪沉积过程与牛肉产量和牛肉品质密切相关。本文在简要概括肉牛肌肉发育、脂肪沉积过程和非编码RNAs作用机制的基础上,详细总结了非编码RNAs(微小RNA、长链非编码RNA和环状RNA)在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的最新生物学功能研究进展,并对非编码RNAs在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的研究进行展望,以期为今后非编码RNAs在肉牛营养调控和分子育种方面的研究提供科学理论依据和参考。     

环状RNA在畜禽中的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类通过共价键连接而成的非编码闭合环状RNA(non-coding RNA,ncRNAs),主要由外显子或内含子构成,在真核生物体内广泛表达且大多定位于细胞质,具有稳定性高、特异性表达和序列保守性强等特征。circRNA可通过调节基因转录、充当miRNA的海绵体等方式发挥其生物学功能,广泛参与畜禽生长发育、繁殖及疾病发生等生理过程。该文主要从circRNA的发现、形成、特征、功能及在畜禽方面的研究进展进行综述,以期为circRNA在畜禽领域的研究提供参考,为进一步开发畜禽分子遗传标记、品种选育及疾病防控等提供新的思路及方法。     

非编码RNA在传染性法氏囊病病毒感染中的研究进展

传染性法氏囊病(infectious bursal disease, IBD)是由传染性法氏囊病病毒(IBD virus, IBDV)引起的急性、高度传染性和免疫抑制性禽类疾病。近年来,随着新型变异毒株的出现,IBDV仍然威胁着全球家禽养殖业的健康发展,宿主和IBDV之间的“战役”似乎永不停息。因此,迫切需要制定一种更全面和更有效的策略来控制该疾病,而深入了解IBDV与宿主之间的相互作用,将有助于开发新型疫苗。非编码RNA(non-coding RNA,ncRNAs)是一类丰富的不编码蛋白质的RNA分子,其中包括微小RNA(microRNAs, miRNAs)、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNAs)和环状RNA(circular RNA,circRNAs)。近年来,研究发现ncRNAs广泛参与IBDV与宿主的相互作用过程,在IBDV感染中发挥重要的调控作用。本文阐述了宿主miRNAs、lncRNAs和circRNAs在IBDV感染中的作用,以期为IBDV的感染与致病机制研究提供理论参考和新思路。     

环状RNA在部分家畜生长发育调控方面的研究进展

环状RNA(circularRNA,circRNA)是一类经反向剪接后、由3'末端和5'末端共价结合形成的环状非编码RNA(non-codingRNA,ncRNA)分子.这种非编码RNA具有组织表达特异性,因为有特殊的环状结构而不被RNA外切酶降解.随着RNA-seq在越来越多物种中的应用,circRNA的组学文章数量开始快速增长.研究结果表明,circRNA有以下五个生物学功能:与典型剪接发生竞争;充当miRNA分子的"海绵";调控基因的转录;与蛋白质结合,调控蛋白活性;翻译为蛋白质.circRNA的研究主要集中在人体医学方面,近年来,对各种家畜的研究也逐渐增多.本文综述了circRNA在羊、牛和猪生长发育方面的调控研究,以期为研究家畜组织中circRNA的功能提供理论依据与研究思路.     

前体脂肪细胞诱导及分化机制的研究进展

前体脂肪细胞分化过程即脂肪生成过程,在此过程中大量转录因子、非编码RNA及信号通路都发挥着重要的作用。文章综述了前体脂肪细胞分化过程中,成脂基因如C/EBPα和PPARγ等对前体脂肪细胞分化的调控;非编码RNA如长链非编码RNA(lncRNA)、小RNA(microRNA)、环状RNA(circRNA)对脂肪沉积、组织发育以及能量代谢等的调控过程;信号通路如Wnt/β-catenin信号通路、促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、Hedgehog信号通路对脂肪细胞分化的抑制作用;还有一些酶、抑制剂等对前体脂肪细胞诱导分化的调节作用,以期为厘清前体脂肪细胞诱导及分化机制提供参考。