ニワトリの発育前から発育後までの大胸筋のMiRNAプロファイリング

MiRNA Profiling in Pectoral Muscle Throughout Pre- to Post-Natal Stages of Chicken Development.

• Min Chen
• Shaolan Zhang
• Zhongxian Xu
• Jian Gao
• Shailendra Kumar Mishra
• Qing Zhu
• Xiaoling Zhao
• Yan Wang
• Huadong Yin
• Xiaolan Fan
• Bo Zeng
• Mingyao Yang
• Deying Yang
• Qingyong Ni
• Yan Li
• Mingwang Zhang
• Diyan Li

抄録

マイクロRNA（miRNA）は、筋肉の成長・発達に重要な役割を果たすことが知られています。動物の骨格筋表現型に対するマイクロRNAの調節は、主に筋芽細胞の増殖・分化を調節することで行われている。本研究では、チベタンニワトリの300日齢における大胸筋の15の発達段階と他の5つの組織の合計60サンプルのシークエンスを行った。筋の発達段階にまたがってmiRNAの発現パターンを特徴づけたところ、ニワトリの成長発達段階は、初期胚期と後期胚期、さらには産後の段階に分けられていることがわかった。その結果、大胸筋の3つの時期と異なる組織のmiRNAプロファイルを比較すると、それぞれ81個と21個のDE-miRNAが同定され、271個のmiRNAが時間経過パターンを示した。その結果、271個のmiRNAが時間経過パターンを示した。その結果、GgmiRNA-454は時間依存的に組織に依存して発現するmiRNAであることが明らかになった。筋芽細胞の分化におけるgga-miRNA-454の役割を明らかにするために、鶏の筋芽細胞をin vitroで培養した。その結果、gga-miRNA-454-3pはニワトリの筋芽細胞の分化過程で増加を開始し、その後減少するが、一次筋芽細胞の増殖には影響を与えないことがわかった。さらに、gga-miRNA-454は筋管関連タンパク質SBF2を標的とすることで、筋芽細胞の分化を抑制することが確認された。

MicroRNA (miRNA) is known to be an important regulator of muscle growth and development. The regulation of microRNA on the skeletal muscle phenotype of animals is mainly achieved by regulating the proliferation and differentiation of myoblasts. In this study, we sequenced a total of 60 samples from 15 developing stages of the pectoral muscle and five other tissues at 300 days of Tibetan chicken. We characterized the expression patterns of miRNAs across muscle developmental stages, and found that the chicken growth and development stage was divided into early-embryonic and late-embryonic as well as postnatal stages. We identified 81 and 21 DE-miRNAs by comparing the miRNA profiles of pectoral muscle of three broad periods and different tissues, respectively; and 271 miRNAs showed time-course patterns. Their potential targets were predicted and used for functional enrichment to understand their regulatory functions. Significantly, GgmiRNA-454 is a time-dependent and tissue-differential expression miRNA. In order to elucidate the role of gga-miRNA-454 in the differentiation of myoblasts, we cultured chicken myoblasts in vitro. The results show that although gga-miRNA-454-3p initiates increase and thereafter decrease during the chicken myoblasts differentiation, it had no effect on primary myoblasts proliferation. Furthermore, we confirm that gga-miRNA-454 inhibits myoblast differentiation by targeting the myotube-associated protein SBF2.

Copyright © 2020 Chen, Zhang, Xu, Gao, Mishra, Zhu, Zhao, Wang, Yin, Fan, Zeng, Yang, Yang, Ni, Li, Zhang and Li.