[发明专利]一种与山羊成肌细胞增殖和分化相关的circRNA及其应用

说明书

本发明公开了一种与山羊成肌细胞增殖和分化相关的circRNA及其应用，该circRNA具如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列；本发明进行circRNA测序筛选出circUBE3A并对其进行一系列鉴定试验，设计siRNA转染至山羊成肌细胞干扰circUBE3A的表达，探究si‑circUBE3A对山羊成肌细胞增殖和分化的影响，发现circUBE3A在分化和增殖方面对山羊成肌细胞均起到促进作用。这不仅对于深入研究山羊肌肉形成与发育的分子调控机制具有重要的意义，而且为肉羊育种和生长调控等提供强有力的理论支持。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，具体涉及一种与山羊成肌细胞增殖和分化相关的circRNA及其应用。

背景技术

我国山羊种质资源丰富，存栏量约1.45亿只，是世界第一山羊养殖大国和羊肉的重要来源之一。然而，我国山羊均为地方品种，普遍存在着生长速度慢、出栏体重轻、屠宰率低等产肉性能不高的问题，是规模化舍饲养羊提质增效面临的重要瓶颈。因此，提高产肉性能是当前山羊生产中要解决的重大课题之一。

肌肉组织是动物机体的重要组成部分，骨骼肌则是三大肌肉组织中最主要的一种，不仅在动物运动、器官的形态、产热、保护等方面起着重要作用，而且与肉畜的肉产量与品质紧密相关。骨骼肌的生长发育是成肌细胞增殖、融合并分化成肌纤维的过程，这些过程除了受基因、信号通路、转录因子及miRNA等调控，还受到circRNA的复杂调控。circRNA功能的发挥依赖于其细胞定位，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。有研究发现circRBFOX2.2-3或circRBFOX2.2-4可结合miR206抑制成肌细胞增殖和分化；circLM07的过表达会抑制原代牛成肌细胞的分化，circLM07能吸附miR378a-3p而解除其对靶基因的抑制作用，进而调控成肌细胞的增殖与分化并能使其免于细胞凋亡。提示circRNA作为竞争性内源RNA在调控肌肉发育过程中发挥了重要的作用，但是目前在畜禽肌肉生长发育方面的相关研究还处于起步阶段，仍有待进一步研究。

为此，本研究以海门山羊背最长肌为对象，首先，利用RNA-seq技术，研究胎龄75d和初生羔羊背最长肌circRNA表达特征，并筛选出差异表达的候选基因circUBE3A；然后经过Sanger测序、RNase R消化试验和Fish等鉴定circUBE3A及其在成肌细胞中定位；最后构建circRNA的抑制表达si-circUBE3A转染山羊成肌细胞，通过CCK-8、免疫荧光染色、Western blot和qRT-PCR等方法检测circUBE3A对山羊成肌细胞增殖和分化的作用，这不仅对于深入研究山羊肌肉形成与发育的分子调控机制具有重要的意义，而且为肉羊育种和生长调控等提供强有力的理论支持。

发明内容

本发明的目的在于提供一种与山羊成肌细胞增殖和分化相关的circRNA及其应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种与山羊成肌细胞增殖和分化相关的circRNA，该circRNA具有如(1)～(3)中任一所示的核苷酸序列：

(1)如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列；

(2)如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个核苷酸且具有相同功能的核苷酸序列；

(3)与(1)或(2)的核苷酸序列具有90％以上同源性且具有相同功能的核苷酸序列。

上述circRNA编码的蛋白质。

一种生物材料，该生物材料为包含上述circRNA的生物材料或用于干扰、抑制、沉默或敲除权利要求1所述circRNA的生物材料，所述生物材料为重组DNA、siRNA、表达盒、转座子、质粒载体、噬菌体载体、病毒载体、工程菌或转基因细胞系。