猪miR-199a-5p对脂质生成的影响及其靶基因的预测和分析

本研究旨在分析miR-199a-5p对猪肌内脂肪细胞脂质生成的影响及作用机制。采集淮南猪不同育肥时期（育肥前期、中期和后期）的背最长肌和皮下脂肪组织,通过实时荧光定量PCR分析其表达变化趋势;合成miR-199a-5p的mimics,转染猪原代肌内脂肪细胞,诱导分化后通过油红O染色观察过表达miR-199a-5p对脂质生成的影响;结合之前筛选到的脂肪型和瘦肉型猪差异表达mRNAs、lncRNAs和circRNAs,使用miRanda软件筛选miR-199a-5p的靶分子,并用GO和KEGG富集分析法对这些mRNAs、lncRNAs的共表达基因和circRNAs的来源基因进行功能分析。结果显示,随着育肥进程,miR-199a-5p在背最长肌中表达量持续上调,而在皮下脂肪组织中表达量先下调后上调;过表达miR-199a-5p可抑制肌内脂肪细胞的脂质生成。共筛选到9个mRNAs、5个lncRNAs和1 258个circRNAs包含miR-199a-5p结合位点,GO分析主要富集于内质网和肌动蛋白结合,KEGG分析发现主要富集于糖、脂质和蛋白质代谢。提示miR-199a-5p可能通过与lncRNAs和circRNAs互作间接调控靶基因,参与调控肌肉发育、脂质生成和代谢,可作为影响肉质性状的候选miRNA。     

撒坝猪与大白猪背脂差异circRNA筛选与调控网络分析

为探究撒坝猪背脂中circRNAs的表达模式与背脂沉积的关系，本研究采用RNA-seq和生物信息学方法筛选撒坝猪和大白猪背部皮下脂肪组织差异表达circRNA，使用MiRanda预测circRNA与miRNA的靶向关系，TargetScan和miRDB预测miRNA的靶基因，对靶基因进行GO和KEGG富集分析，构建与脂质代谢相关的circRNA-miRNA-mRNA互作网络。结果显示：以|log2fold change|≥1且Padj<0.05筛选到27个差异表达circRNA，在撒坝猪中上调7个，下调20个；GO和KEGG富集分析显示，靶基因主要富集在PI3K-Akt信号通路等与脂质代谢相关的过程；circRNA-miRNA-mRNA互作网络显示，novel＿circ＿0003253上调，靶向miR-148a-3p和miR-182下调，靶基因ROCK1和SNAP23表达上调，促进脂肪生成相关基因表达，可能导致脂肪沉积速率增加，脂肪生成增多，脂滴和脂肪细胞直径增大；novel＿circ＿0002314下调，靶向miR-29b上调，靶基因SPARC下调，可能促进皮下脂肪细胞增殖。随...     

香猪3种组织环状RNA的表达及其功能分析

本研究旨在探索环状RNA（circular RNA，circRNA）在香猪皮肤、皮下脂肪及背最长肌的表达及其潜在功能。本研究采用RNA-Seq技术和生物信息学方法，分析香猪皮肤、皮下脂肪及背最长肌circRNA的表达，对3种组织特有circRNA亲本基因进行GO和KEGG富集分析，对样品组织结构功能相关亲本基因中circRNA结合的靶miRNA进行预测。从香猪3种组织表达谱中共鉴定出6 483个circRNAs，皮肤、皮下脂肪及背最长肌分别鉴定出4 575、5 180、5 219个circRNAs，其中特异性表达的分别有83、234、586个；circRNAs在染色体上分布广泛，主要来源于外显子，少数来源于内含子和基因间隔区；多数circRNAs表达量较低；皮肤特有circRNAs的亲本基因主要参与蛋白水解、RNA转运、缝隙连接等过程，其中NF1、MAPK1等亲本基因与皮肤性疾病相关，可能以circRNAs的形式发挥作用，其中亲本基因MAPK1中的circRNA（circ-MAPK1）可结合miR-18a、miR-132、miR-411等，可能参与调控胶原蛋白的形成；皮下脂肪特有circRNAs的亲本基因富集于脂肪细胞生长、发育及癌症等信号通路，ABHD5、PTPN11等亲本基因与脂肪代谢有关，circ-PTPN11结合的miR-103、miR-107、miR-199a-5p等参与调控脂肪细胞增殖、分化及脂质沉积；背最长肌特有的circRNAs亲本基因富集于癌症、感染、肌肉发育等过程，ROCK2、PPP1CC等基因与肌细胞分化及肌肉收缩相关，circ-PPP1CC结合的miR-339、miR-181a、miR-181b等参与调控肌细胞分化、增殖及生长。综上，本研究筛选出的circRNAs及其结合的miRNAs可能参与皮肤胶原蛋白形成、脂肪沉积、肌细胞分化成熟等生物学过程。     

雷琼牛与陆丰牛背最长肌lncRNA表达特点及其相关ceRNA网络分析

旨在筛选雷琼牛与陆丰牛背最长肌差异表达lncRNAs、miRNAs以及mRNAs,通过构建lncRNA-miRNA-mRNA的竞争调控网络、搜寻lncRNA顺式靶向调控基因并进行功能预测，挖掘可供提升华南地区地方品种黄牛肉用价值的关键候选基因。本研究随机选取4月龄雌性雷琼牛与陆丰牛各4头，取背最长肌组织用于RNA测序，测序结果使用RT-qPCR验证。筛选两品种黄牛背最长肌差异表达lncRNAs、miRNAs和mRNAs,用于构建差异表达转录本的竞争调控网络以及搜寻lncRNA顺式靶向调控基因。候选基因使用GO和KEGG富集分析进行功能预测。结果表明，以雷琼牛为对照组，两个品种中存在119个差异表达的lncRNAs,其中73个上调表达，46个下调表达；差异表达的miRNAs共有13个，其中7个上调表达，6个下调表达；差异表达的mRNAs共有599个，其中155个上调表达，444个下调表达。竞争性调控网络中mRNAs的GO富集结果显示，与肌生成相关的条目主要为磷酸化以及膜结构等，KEGG富集结果中与肌生成相关的通路主要为Rap1、MAPK、PI3K-Akt等信号通路。顺式靶向调控基因的GO...     

大白猪和莱芜猪肌内脂肪组织circRNAs的鉴定与分析

旨在探索circRNAs在脂肪组织可能发挥的潜在作用,为了解circRNA调控脂肪沉积和脂代谢作用的机制奠定基础。本研究采用RNA-Seq和生物信息学方法鉴定大白和莱芜猪肌内脂肪组织中circRNAs的表达情况,运用miRanda和Targetscan对差异表达circRNA进行靶基因预测,对靶基因进行GO和KEGG富集分析。结果发现,181个差异表达circRNAs得到鉴定,其中,102个在莱芜猪肌内脂肪组织中上调表达,79个下调表达。并对具有较多miRNA结合位点的ssc_circ_0002807、ssc_circ_0009352靶基因进行了GO和KEGG富集分析,发现靶基因富集于胆固醇平衡和磷脂平衡等与脂代谢相关的生物学过程。通过qRT-PCR,验证了ssc_circ_0002807、ssc_circ_0005382、ssc_circ_0009172和ssc_circ_0004824,与测序结果一致。由此推断,ssc_circ_0002807与ssc_circ_0009352可能参与调控脂肪沉积和脂质代谢。     

不同鸡种胚胎腿肌差异表达mRNA和lncRNA的筛选及其竞争性调控网络的构建

旨在筛选藏鸡和大恒肉鸡胚胎期骨骼肌差异表达的mRNA和lncRNA,并构建lncRNA-miRNA-mRNA竞争性调控网络,为进一步探讨两个鸡品种骨骼肌生长发育速度的差异机制奠定基础。随机选取已孵化18 d的藏鸡和大恒肉鸡胚胎各3个,采集胚胎腿肌组织进行转录组测序。筛选两个品种中差异表达的mRNAs和lncRNAs,对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析,并对lncRNA的靶标miRNA以及靶向mRNA的miRNA进行预测,筛选与肌肉发育相关的mRNA和lncRNA构建lncRNA-miRNA-mRNA竞争性调控网络,最后利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)对测序结果进行验证。结果显示,共有106个mRNAs在两个品种中差异表达,其中上调表达mRNAs 48个,下调表达mRNAs 58个。差异表达lncRNAs共有28个,其中10个上调,18个下调。差异表达mRNA的GO富集结果显示,骨骼肌细胞分化条目被显著富集,KEGG富集分析中脂质代谢通路被显著富集。lncRNA靶基因的KEGG富集结果显示,在10个显著富集通路中,有基因显著富集于类固醇生物合成和脂肪酸生物合成等与脂质代谢相关的信号通路。筛选与骨骼肌发育相关的差异表达mRNAs和lncRNAs构建了骨骼肌发育相关的lncRNA-miRNA-mRNA调控网络,qRT-PCR结果显示其表达趋势与转录组测序结果一致,证实测序数据准确可靠。本研究筛选出藏鸡和大恒肉鸡胚胎期差异表达的mRNA和lncRNA,并构建了骨骼肌发育相关的lncRNA-miRNA-mRNA调控网络,为揭示不同鸡品种中骨骼肌生长发育的差异性提供理论依据。     

miR-18a-5p在鸡不同生长时期的表达及其生物信息学分析与靶基因预测

为探究miR-18a-5p在鸡不同生长时期组织表达变化规律及其生物信息学特点,本研究以苏禽3号鸡为试验动物,利用实时荧光定量PCR技术检测不同生长时期鸡miR-18a-5p的组织表达变化。通过文献和miRBase检索脊椎动物的miR-18a-5p序列,利用Ensembl数据库确定miR-18a-5p在基因组中的位置,根据成熟序列构建系统进化树;使用miRmap、microT、miRanda和TargetScan网站预测miR-18a-5p靶基因,并进行GO和KEGG分析。组织表达分析结果显示,miR-18a-5p序列在鸡心脏、脾脏、肾脏和下丘脑中的表达量显著高于除大脑以外的其他组织(P<0.05)。与3日龄雏鸡相比,90日龄鸡心脏、脾脏、肾脏、腿肌和下丘脑中miR-18a-5p的表达量均显著上升(P<0.05)。在50种脊椎动物中共发现52条miR-18a-5p序列,几乎所有物种都只有1条成熟序列;基因定位分析发现,鸡miR-18a-5p位于1号染色体上的基因间隔区。多序列比对分析表明,不同物种miR-18a-5p的成熟序列同源性较高,物种间较为保守。系统进化树分析发现,鸡miR-18a-5p与原鸽、斑胸草雀等其他鸟类聚为一类,这表明miR-18a-5p进化过程中是保守的。靶基因预测和功能分析发现,miR-18a-5p共有121个靶基因。GO分析结果显示,靶基因主要富集到蛋白质泛素化、细胞周期阻滞、白细胞介素-6产生的负调控等功能。KEGG 通路分析表明,靶基因主要富集到细胞周期及Wnt和FoxO信号通路等。多个与肌肉生长及细胞增殖等相关的基因富集到相关通路之上。综上,鸡miR-18a-5p是组织广泛表达的miRNA,其可能通过Wnt及FoxO信号通路调控肌肉生长及细胞增殖分化。本研究为miR-18a-5p功能及调控机制的深入研究提供参考依据。     

基于RNA-seq数据鉴定苏姜猪肉质性状相关基因

试验通过对苏姜猪背最长肌和腿肌进行转录组分析,旨在挖掘影响苏姜猪肌肉肉质性状的候选基因。选取90和180日龄苏姜猪各3头,利用RNA-seq技术对90日龄苏姜猪背最长肌、180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌进行测序,对差异表达基因进行GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析。结果显示,180日龄苏姜猪背最长肌和90日龄苏姜猪背最长肌中有1 655个基因差异表达,其中474个基因表达上调,1 181个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,474个表达上调基因主要参与肌肉纤维、转录调节、钙信号通路、MAPK信号通路、胰岛素信号通路、FOXO信号通路等生物学功能,1 181个表达下调基因主要参与免疫、造血、溶酶体、绑定、酶活性等生物学功能;180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌中有383个基因差异表达,其中70个基因表达上调,313个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,70个表达上调基因未能显著富集,313个表达下调基因主要参与细胞分化增殖、肌肉发育、细胞外基质、cGMP-PKG信号通路等生物学功能。本试验获得了苏姜猪背最长肌和腿肌组织的转录组信息,筛选出6个与苏姜猪肉质性状相关的候选基因：FOXO1、FOXO3、FOXO4、MYF6、A-FABP和H-FABP,为深入研究苏姜猪肉质性状的分子机理奠定基础。     

调控香猪繁殖候选miRNA筛选

研究旨在从香猪卵巢small RNA测序数据中挖掘调控香猪繁殖的microRNA （miRNA）,解析miRNA调控香猪卵巢功能及繁殖性状的分子机制,对于猪的遗传选育具有重要意义。研究选取发情期和间情期的香猪各4头,屠宰后取其卵巢组织,提取总RNA进行small RNA测序,利用生物信息学方法检测miRNA表达谱,筛选差异表达的miRNA,预测差异表达miRNA靶基因,并对靶基因进行GO功能富集和KEGG通路富集分析。结果显示,香猪卵巢组织中miRNA在染色体上呈不均匀分布,主要分布于1号染色体和X染色体上。香猪卵巢中共有627个已知猪miRNAs表达,其中有34个差异表达miRNAs,表达量前五的分别是miR-23、let-7i-5p、miR-103、miR-30e-5p和miR-1271-5p。GO功能分析结果显示,靶基因主要参与的生物学过程是细胞过程（cellular process）,主要分布于细胞（cell）,主要分子功能是结合（binding）;KEGG显著富集通路中,促性腺激素释放激素受体通路（gonadotropin-releasing hormone receptor pathway）、胰岛素样生长因子通路（IGF pathway）和表皮生长因子受体信号通路（EGF receptor signaling pathway）与卵母细胞的发育成熟相关,因此推测miR-23b、let-7i-5p、miR-103、miR-30e-5p和miR-1271-5p可能参与了香猪繁殖调控。本研究初步筛选出5个可能调控香猪繁殖性能的miRNAs,可为从分子水平提高香猪产仔数提供理论基础。     

基于RNA-seq数据鉴定苏姜猪肉质性状相关基因

试验通过对苏姜猪背最长肌和腿肌进行转录组分析,旨在挖掘影响苏姜猪肌肉肉质性状的候选基因。选取90和180日龄苏姜猪各3头,利用RNA-seq技术对90日龄苏姜猪背最长肌、180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌进行测序,对差异表达基因进行GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析。结果显示,180日龄苏姜猪背最长肌和90日龄苏姜猪背最长肌中有1 655个基因差异表达,其中474个基因表达上调,1 181个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,474个表达上调基因主要参与肌肉纤维、转录调节、钙信号通路、MAPK信号通路、胰岛素信号通路、FOXO信号通路等生物学功能,1 181个表达下调基因主要参与免疫、造血、溶酶体、绑定、酶活性等生物学功能;180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌中有383个基因差异表达,其中70个基因表达上调,313个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,70个表达上调基因未能显著富集,313个表达下调基因主要参与细胞分化增殖、肌肉发育、细胞外基质、cGMP-PKG信号通路等生物学功能。本试验获得了苏姜猪背最长肌和腿肌组织的转录组信息,筛选出6个与苏姜猪肉质性状相关的候选基因:FOXO1、FOXO3、FOXO4、MYF6、A-FABP和H-FABP,为深入研究苏姜猪肉质性状的分子机理奠定基础。     

Expression and Function Analysis of Circular RNA in Three Tissues of Xiang Pig

The purpose of this study was to explore the expression and potential functions of circular RNA (circRNA) in the skin,subcutaneous fat,and longissimus dorsi muscle of Xiang pig.In this study,RNA-Seq technology and bioinformatics methods were used to analyze the expression of circRNAs in skin,subcutaneous fat,and longissimus dorsi muscle of Xiang pig,GO and KEGG enrichment analysis were performed for the host genes of three tissue-specific circRNAs,then target miRNA prediction was performed for the circRNAs that host genes associated with tissue structure and function.A total of 6 483 circRNAs were identified from the three tissues of Xiang pig,4 575,5 180 and 5 219 circRNAs were identified respectively from skin,subcutaneous fat and longissimus dorsi muscle respectively,among which 83,234 and 586 circRNAs expressed specifically.circRNAs distributed on chromosomes widely and mainly from exons,a few from introns and intergenic regions.The expression levels of most circRNAs were low.The host genes of skin-specific circRNAs were mainly involved inproteolysis,RNA transport,and gap junctions.Among them,host genes such as NF1 and MAPK1 were related to cutaneous diseases and might play a role in the form of circRNAs.The circRNA (circ-MAPK1) that the host gene MAPK1 could bind to miR-18a,miR-132,miR-411,and which might be involved in regulating the formation of collagen.The host genes of circRNAs expressed specifically in subcutaneous fat were enriched in adipocyte growth,development and cancer signaling pathways.ABHD5 and PTPN11 genes were related to fat metabolism,miR-103,miR-107 and miR-199a-5p bound by circ-PTPN11 could be involved in regulating adipocyte proliferation,differentiation and lipidosis.The host genes of circRNAs only expressed in longissimus dorsi muscle associated with cancer,infection,and muscle development.ROCK2 and PPP1CC were involved in myocyte differentiation and muscle contraction,while miR-339,miR-181a and miR-181b bound by circ-PPP1CC were involved in the regulation of myocyte differentiation,proliferation and growth.In conclusion,the circRNAs selected in this study and their combined miRNAs might be involved in skin collagen formation,fat deposition,and muscle cell differentiation and maturation.     

Castration induced circRNA expressional changes in subcutaneous adipose tissue of male pigs

Circular RNAs (circRNAs) participated in regulation of lipid metabolism; however, its functional role on castration-induced lipid deposition has not been deeply researched. So in this research, we firstly compared circRNAs expressional differences in subcutaneous adipose tissue between intact and castrated male Huainan pigs. A total of 6116 differentially expressed circRNAs (DECs) were detected between these two groups (|log₂foldchange| ≥ 1 and p_adj ≤ 0.05); GO and KEGG analysis showed that their parent genes were mainly enriched in metabolism-related pathway. And TGF-beta, insulin, AMPK, and MAPK pathways might play vital role in castration-induced lipid deposition. The miRNAs enriched in the constructed circRNA–miRNA network were mainly participated in adipogenesis and lipid metabolism, such as miR-143a-3p, miR-378, and miR-195. And it was verified that testosterone upregulated miR-181a but downregulated circ_0005912 expression in a dose-dependent manner in porcine intramuscular adipocytes, and overexpression of miR-181a inhibited circ_0005912. Taken together, these DECs may participate in the regulation of lipid metabolism after castration by reaction with miRNAs, which indicated the novel role of circRNAs in castration-induced lipid deposition.     

影响藏猪与大约克夏猪肌肉品质的lncRNA的筛选及功能分析

旨在分析藏猪和大约克夏猪(180日龄)背最长肌组织中与猪肉质性状相关的长链非编码RNA (lncRNAs)和基因,探讨lncRNAs在猪肉品质中的分子调控作用,为猪肉质性状的改良提供理论依据.本研究根据先前公布的数据,以饲养在相同条件下的180日龄健康藏公猪(n-3)和大约克夏公猪(n-3)为研究对象,收集背最长肌肉品...     

猪肌内脂肪沉积相关基因的筛选及其表达特性分析

【目的】 通过分析马身猪和大白猪背最长肌转录组测序数据,筛选肌内脂肪沉积相关基因,并对其表达特性进行分析。【方法】 采集180日龄马身猪和大白猪背最长肌,采用RNA-Seq技术对其进行转录组测序,筛选差异表达基因并进行GO功能和KEGG通路富集分析;采用GeneCards在线查询基因功能,进一步筛选与肌内脂肪沉积相关的差异基因;采用实时荧光定量PCR技术检测差异基因在2个品种猪不同组织以及肌内脂肪细胞成脂分化过程中的表达变化。【结果】 获得2个品种猪背最长肌差异表达基因共280个,其中128个表达显著上调,152个表达显著下调。GO功能富集分析注释到46个条目,其中生物过程24条,分子功能8条,细胞组分14条。KEGG通路分析显著富集到PPAR信号通路、MAPK信号通路和脂肪细胞因子信号等脂肪沉积相关通路。GeneCards功能查询获得TRAF2、DUSP1、ACOT4、NR4A1、SLC27A6、PLIN5共6个与脂肪沉积相关的基因。实时荧光定量PCR分析表明,马身猪和大白猪背最长肌中NR4A1、DUSP1、PLIN5基因表达量差异显著或极显著(P<0.05;P<0.01),TRAF2、ACOT4和SLC27A6基因表达量差异不显著(P>0.05),但表达变化趋势与测序结果一致;马身猪腹部皮下脂肪组织中NR4A1和PLIN5基因表达量极显著高于背部皮下脂肪组织(P<0.01),而大白猪背部皮下脂肪组织中NR4A1和DUSP1基因表达量极显著高于腹部皮下脂肪组织(P<0.01),PLIN5基因表达量显著高于腹部皮下脂肪组织(P<0.05)。在背部皮下脂肪组织中,NR4A1、DUSP1和PLIN5基因在大白猪中的表达量极显著高于马身猪(P<0.01);在腹部皮下脂肪组织中,NR4A1和DUSP1基因在大白猪中的表达量显著高于马身猪(P<0.05),PLIN5基因表达量在2个品种间无显著差异(P>0.05)。体外培养的猪肌内脂肪细胞分析表明,随着成脂天数的增加,NR4A1基因表达量呈下降趋势,DUSP1和PLIN5基因表达量均呈上升趋势。【结论】 本研究获得了NR4A1、DUSP1、PLIN5 3个与猪肌内脂肪沉积相关的候选基因,可为后续进一步探讨猪肌内脂肪沉积调控机制提供一定的参考。     

miRNA-148a-3p的生物信息学分析及其在小鼠不同组织中的表达水平检测

旨在研究小鼠不同组织中miR-148a-3p的表达情况,并对其进行生物信息学分析,构建miR-148a-3p基因相关网络,进一步阐明其在机体中的作用.本研究以6周龄雄性C57BL/6 J小鼠胃、肺、脾、皮肤、肝、心和肾7个组织为研究材料,每组3个重复,进行3次平行试验.利用qRT-PCR技术比较小鼠不同组织中miR-1...