表观遗传修饰在骨骼肌细胞增殖分化过程中的研究进展
发布时间：2021-08-31 12:53
骨骼肌是肌肉的主要构成部分,骨骼肌细胞发生增殖和分化的过程都是肌肉发育的基础,直接影响着家养动物的产肉性能。研究发现表观遗传修饰作用对骨骼肌细胞增殖分化具有重要的调控作用,表明该遗传修饰作用对家养动物肌肉发育具有重大的意义。作者从DNA甲基化对骨骼肌细胞增殖分化影响、组蛋白乙酰化所含因子调控基因选择表达作用、非编码RNA调控和染色体重塑作用所起的影响等方面分别介绍了表观遗传在骨骼肌细胞增殖分化过程中的研究进展,简述了不同修饰方式和不同作用因子对骨骼肌增殖和分化两个过程的影响。同时也回顾了前人在研究骨骼肌增殖分化过程所用到的方法和手段,进而分析了表观调控作用因子在骨骼肌生长过程中所起到的作用。旨在进一步阐述表观遗传修饰在骨骼肌增殖和分化过程中所起到的重要作用,增强对骨骼肌增殖分化调控过程的了解,为和动物生产实际相结合提供参考途径,同时也为骨骼肌生长发育等分子调控提供更多参考素材。
【文章来源】：中国畜牧兽医. 2020,47(10)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
骨骼肌细胞分化受表观遗传调控作用
在肌肉细胞生长发育时各种非编码RNA的作用不同,其中长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)可以作为分子海绵调控基因表达,同时也可以作为编码功能性小肽来影响表观遗传修饰进而对肌肉细胞增殖分化产生作用,控制目的基因的表达进程[49]。lncRNA也可以通过影响DNA甲基化进程和组蛋白修饰作用进一步的来调控染色质的存在和表现状态,来表现出其对肌肉增殖调节的影响作用。例如,在哺乳动物的X染色体失活过程中,需活化的X染色体可以生成lncRNA Tsix,同时大量聚集的DNMT3a分子到达Xist基因的启动子区域时,使该位点发生DNA甲基化并且起到颉颃lncRNA Xist的调节作用,最终起到阻止lncRNA Xist在需活化的X染色体中累积的过程[50]。作为印记蛋白,通过顺式或反式作用元件改变染色质状态,调控骨骼肌增殖发育[23]。研究表明,lncRNA Kcnq1ot1能够募集DNMT1到Cdkn1c和Slc22a18两个基因上,并且通过保持相关差异甲基化区域(DMR)处的DNA甲基化作用,来抑制这两者的转录过程[51-52]。lncRNA从成肌细胞的基因间区域转录,其表达在这个过程中也被上调。在小鼠中,有条件地敲除骨骼肌中的lncRNA会导致肌肉萎缩和运动过程中肌肉耐力的丧失[53]。miR-34a在Sirt1 AS+作用下抑制Sirt1产生,促进成肌细胞增殖作用(如图1B)[23]。2.3.3 环状RNA
【参考文献】：
期刊论文
[1]DNA甲基化影响不同猪种胚胎期肌肉发育差异的研究进展[J]. 李秀金,王金辉,黄运茂,张续勐. 中国畜牧杂志. 2020(06)
[2]miRNA调控家畜肌肉组织生长发育的研究进展[J]. 冯紫婷,安清明,王大会,贺花,李心语,文逸凡,雷初朝,陈宏,黄永震. 中国畜牧杂志. 2020(07)
[3]染色质重塑及其在白血病分子机制中的研究进展[J]. 李亮亮,李冬娜,杜乐,任立成. 海南医学院学报. 2019(22)
[4]癌症液体活检新思路：数字PCR检测DNA甲基化[J]. 曹雷,郭利娟,郭晓锦,巩燕,李菲. 生物化学与生物物理进展. 2019(11)
[5]非编码RNAs调控家禽骨骼肌生长发育的表观遗传机制研究进展[J]. 聂庆华,徐海平,张敏. 华南农业大学学报. 2019(05)
[6]组蛋白H3K27me3对骨骼肌发育调控研究进展[J]. 甘炎民,周健,全绒,洪林君,李紫聪,郑恩琴,刘德武,吴珍芳,蔡更元,顾婷. 遗传. 2019(04)
[7]LncRNA调控骨骼肌发育的分子机制及其在家养动物中的研究进展[J]. 周瑞,王以鑫,龙科任,蒋岸岸,金龙. 遗传. 2018(04)
[8]长链非编码RNA与表观遗传调控[J]. 胡亮,侯敢,黄迪南. 基因组学与应用生物学. 2016(12)
[9]microRNAs调控动物骨骼肌细胞发育的研究进展[J]. 岳炳霖,陈宏. 中国牛业科学. 2015(05)
博士论文
[1]miR-378a-3p、miR-107和相关circRNA调控牛肌细胞发育的机制研究[D]. 魏雪锋.西北农林科技大学 2017
[2]G9A介导的Histone H3 lysine9甲基化作用在自噬调控中的分子基础[D]. 李泰.西南大学 2014
[3]非编码RNA克隆分析及其功能初步研究[D]. 付汉江.中国人民解放军军事医学科学院 2005
硕士论文
[1]猪WFIKKN2基因启动子区甲基化及mRNA表达水平研究[D]. 何剑雄.广西大学 2018
本文编号：3374932
【文章来源】：中国畜牧兽医. 2020,47(10)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
骨骼肌细胞分化受表观遗传调控作用
在肌肉细胞生长发育时各种非编码RNA的作用不同,其中长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)可以作为分子海绵调控基因表达,同时也可以作为编码功能性小肽来影响表观遗传修饰进而对肌肉细胞增殖分化产生作用,控制目的基因的表达进程[49]。lncRNA也可以通过影响DNA甲基化进程和组蛋白修饰作用进一步的来调控染色质的存在和表现状态,来表现出其对肌肉增殖调节的影响作用。例如,在哺乳动物的X染色体失活过程中,需活化的X染色体可以生成lncRNA Tsix,同时大量聚集的DNMT3a分子到达Xist基因的启动子区域时,使该位点发生DNA甲基化并且起到颉颃lncRNA Xist的调节作用,最终起到阻止lncRNA Xist在需活化的X染色体中累积的过程[50]。作为印记蛋白,通过顺式或反式作用元件改变染色质状态,调控骨骼肌增殖发育[23]。研究表明,lncRNA Kcnq1ot1能够募集DNMT1到Cdkn1c和Slc22a18两个基因上,并且通过保持相关差异甲基化区域(DMR)处的DNA甲基化作用,来抑制这两者的转录过程[51-52]。lncRNA从成肌细胞的基因间区域转录,其表达在这个过程中也被上调。在小鼠中,有条件地敲除骨骼肌中的lncRNA会导致肌肉萎缩和运动过程中肌肉耐力的丧失[53]。miR-34a在Sirt1 AS+作用下抑制Sirt1产生,促进成肌细胞增殖作用(如图1B)[23]。2.3.3 环状RNA
【参考文献】：
期刊论文
[1]DNA甲基化影响不同猪种胚胎期肌肉发育差异的研究进展[J]. 李秀金,王金辉,黄运茂,张续勐. 中国畜牧杂志. 2020(06)
[2]miRNA调控家畜肌肉组织生长发育的研究进展[J]. 冯紫婷,安清明,王大会,贺花,李心语,文逸凡,雷初朝,陈宏,黄永震. 中国畜牧杂志. 2020(07)
[3]染色质重塑及其在白血病分子机制中的研究进展[J]. 李亮亮,李冬娜,杜乐,任立成. 海南医学院学报. 2019(22)
[4]癌症液体活检新思路：数字PCR检测DNA甲基化[J]. 曹雷,郭利娟,郭晓锦,巩燕,李菲. 生物化学与生物物理进展. 2019(11)
[5]非编码RNAs调控家禽骨骼肌生长发育的表观遗传机制研究进展[J]. 聂庆华,徐海平,张敏. 华南农业大学学报. 2019(05)
[6]组蛋白H3K27me3对骨骼肌发育调控研究进展[J]. 甘炎民,周健,全绒,洪林君,李紫聪,郑恩琴,刘德武,吴珍芳,蔡更元,顾婷. 遗传. 2019(04)
[7]LncRNA调控骨骼肌发育的分子机制及其在家养动物中的研究进展[J]. 周瑞,王以鑫,龙科任,蒋岸岸,金龙. 遗传. 2018(04)
[8]长链非编码RNA与表观遗传调控[J]. 胡亮,侯敢,黄迪南. 基因组学与应用生物学. 2016(12)
[9]microRNAs调控动物骨骼肌细胞发育的研究进展[J]. 岳炳霖,陈宏. 中国牛业科学. 2015(05)
博士论文
[1]miR-378a-3p、miR-107和相关circRNA调控牛肌细胞发育的机制研究[D]. 魏雪锋.西北农林科技大学 2017
[2]G9A介导的Histone H3 lysine9甲基化作用在自噬调控中的分子基础[D]. 李泰.西南大学 2014
[3]非编码RNA克隆分析及其功能初步研究[D]. 付汉江.中国人民解放军军事医学科学院 2005
硕士论文
[1]猪WFIKKN2基因启动子区甲基化及mRNA表达水平研究[D]. 何剑雄.广西大学 2018
本文编号：3374932
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