畜牧家禽網 時間:2010/7/21 10:27:00 來源:聯川生物 閱讀數:
四川農業大學動物遺傳育種研究所本月初在國際知名期刊PLoS ONE上發表了題為“MicroRNAome of Porcine Pre- and Postnatal Development”*的研究論文,首次全面系統地闡述了豬從出生前到出生后整個發育階段的microRNA組(MicroRNAome)圖譜。此項研究由四川農業大學李學偉教授(通訊作者)和李明洲博士(第一作者)領導的課題組與美國休斯頓大學,LC Sciences公司等機構的科研人員合作完成。
豬(Sus scrofa)早在9000年前就已被人類馴養,作為重要的食物蛋白質來源,由于其個體大小,解剖學,生理學,新陳代謝,病理學以及藥理學上與人十分相近,現已成為一種重要的研究人類疾病的模式動物,將來有可能成為人類異種移植的重要器官來源。microRNA(miRNA)作為一類長度約為22 nt的非編碼小RNA,已被大量實驗證實是一種重要的基因表達調控因子。miRNA通過抑制mRNA翻譯或是引起mRNA降解來實現其對基因表達的調控。然而,相比于人microRNAome,豬的miRNA研究嚴重滯后。在Sanger miRBase 15.0版中,人miRNA序列已超過900條,而豬miRNA序列僅有175條。
為了廣泛深入地發掘豬microRNAome圖譜,該研究收集了從胚胎到成年共計10個發育階段的樣品,覆蓋了豬發育的全部代表性時期,采用Solexa深度測序技術(由LC Sciences公司提供技術服務)分別對10份樣品進行miRNA序列的深度測定,總共獲取了超過93.6M的序列讀數。課題組使用LC Sciences開發的分析軟件ACGT101-miR對測序數據進行了深度發掘。通過與哺乳動物成熟體miRNA序列,前體發夾序列(pre-miRNA),首次發布的豬基因組序列(Sscrofa9,April 2009),以及EST序列的精細比對分析,課題組對豬microRNAome數據庫進行了大幅更新,pre-miRNA序列增至867條,編碼的成熟體miRNA序列增至1004條,其中特異miRNA序列達到777條。研究人員選擇了測序得到的30條miRNA,采用實時熒光定量PCR(qPCR)對豬的47個不同類型的組織樣品進行檢測,定量結果與測序結果一致。科研人員對測序得到的豬microRNAome進行了詳盡的生物信息學分析,提供了有關miRNA的末端序列變異,miRNA前體結構,染色體定位,特定發育階段的miRNA表達,以及miRNA保守性等詳細信息。
此項研究受到了國家轉基因生物新品種培育科技重大專項和國家自然科學基金的資助,是迄今對豬microRNAome圖譜進行的最全面最詳實的探索(包括miRNA和其異構體(isomiR)),歸納整理了大量豬miRNA的特征。此項研究成果的發表將大大促進豬生物學的發展,也必將促進以豬作為模式動物進行人生物學和生物醫學的研究。