静原鸡肌肉组织肌苷酸特异性沉积相关LNC_003828-gga-miR-107-3p-MINPP1的关联分析

[目的]探究静原鸡肌肉组织肌苷酸沉积过程中关键调控因子的调节作用,利用lncRNA-miRNA-mRNA关联分析鉴定与肌苷酸特异性沉积相关的LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1,其作为肉质研究的候选基因,为分子辅助育种提高肌肉品质提供理论基础.[方法]测定15只静原鸡胸肌和腿肌的肌苷酸含量,筛选高肌苷酸含量的胸肌和低肌苷酸含量的腿肌各3个样本提取总RNA,质量检测合格后构建cDNA文库、PCR扩增,利用Agilent 2100对文库质量进行评价,库检合格后送Illumina-Hiseq平台进行转录组测序.利用生物信息学方法筛选出静原鸡肌肉组织不同部位差异表达的MINPP1、gga-miR-107-3p和LNC_003828,进行GO注释和蛋白互作网络分析MINPP1的功能.采用qRT-PCR方法检测LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1在静原鸡胸肌和腿肌组织中的表达情况,并分析其与肌苷酸含量的相关性.[结果]测序样品间基因表达水平相关性R2>0.9,即试验样本之间基因表达可用于后续的差异基因分析.参与肌苷酸合成和代谢的糖酵解/糖异生途径中检测出3个差异表达基因MINPP1、PKM和ALDH9A1.互作分析发现lncRNA-miRNA-mRNA网络图中共有17个miRNA(9个上调,8个下调)、44个mRNA(16个上调,28个下调)和155个lncRNA(68个上调、87个下调),核心节点gga-miR-107-3p互作的靶基因有MINPP1、靶lncRNA有LNC_003828.GO富集分析发现MINPP1基因具有磷酸酶活性、双磷酸甘油酸酯磷酸酶活性等功能;蛋白互作网络中MINPP1基因与参与糖酵解/糖异生和氨基酸生物合成通路中的PGAM1、ENO1、BPGM基因均有互作关系.qRT-PCR结果表明,静原鸡胸肌LNC_003828和gga-miR-107-3p的相对表达量低于腿肌,但差异不显著;胸肌MINPP1的相对表达量显著低于腿肌(P<0.05).静原鸡胸肌和腿肌组织中gga-miR-107-3p的表达量与LNC_003828表达量均呈正相关,与MINPP1的表达量均呈负相关.胸肌和腿肌组织中LNC_003828、gga-miR-107-3p的表达量与肌苷酸含量均呈正相关,且差异均不显著;胸肌MINPP1表达量与肌苷酸含量呈负相关,腿肌MINPP1表达量与肌苷酸含量呈显著负相关(P<0.05).综上所述,推测静原鸡肌肉组织中gga-miR-107-3p作为核心调节因子吸附LNC_003828,影响MINPP1基因调控肌肉肌苷酸特异性沉积,从而改善肉质.[结论]筛选出LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1为影响肌苷酸特异性沉积的候选调控因子.