一种与羊被毛弯曲相关的环状RNA及其应用制造技术

本发明专利技术涉及生物技术领域，具体提供一种与羊被毛弯曲相关的环状RNA及其应用。本发明专利技术利用转录组测序鉴定分析中卫山羊不同发育阶段不同被毛弯曲表型的皮肤组织的circRNA，并在细胞水平对其功能进行研究，筛选显著影响被毛弯曲及毛囊发育的circRNA。本发明专利技术首次发现了一种非编码环状RNA circRNA8782在抑制羊皮肤成纤维细胞的增殖中的应用，为circRNA参与调控毛囊的生长发育及被毛弯曲等提供分子依据。控毛囊的生长发育及被毛弯曲等提供分子依据。

【技术实现步骤摘要】
一种与羊被毛弯曲相关的环状RNA及其应用


[0001]本专利技术涉及生物
，尤其涉及一种与羊被毛弯曲相关的环状RNA及其应用。

技术介绍

[0002]中卫山羊是世界上珍稀的裘皮用地方山羊品种，中卫山羊具有耐粗饲、适应性强、抗病力强、耐渴性强等特点。中卫山羊的羔羊毛具有紧致弯曲的特点；羔羊出生后35天左右被毛长度约为7cm，毛股有多个个弯曲，呈美丽的花穗图案。被毛的弯曲是影响裘皮品质重要因素。中卫山羊随着生长发育，被毛弯曲数及弯曲度逐渐减小，导致裘皮经济价值显著降低。随生长发育山羊被毛弯曲发生变化的分子机理目前还不清楚。
[0003]环状RNA(circRNA)是一种新型的非编码RNA，已经逐渐被人们所认识和验证。环状RNA是一种通过反向剪接形成的闭环结构，CircRNA具有高稳定性、组织特异性和时间特异性(Kristensen et al.,2019)。由于CircRNAs没有游离的5'cap结构和3'poly结构，与线性RNA相比，环状RNA不易被RNase R水解(Chen et al.,2021)。且与线性RNA相比，CircRNA更为稳定、半衰期较长，是诊断、治疗疾病等理想的分子标记物。
[0004]研究结果表明，circRNA可以直接或间接调控基因的表达，参与诸如生长发育(Zheng et al.,2020)、细胞命运(Wong et al.,2018)、疾病发生发展(Altesha et al.,2018)等多种生物学过程。弯曲是羊毛纤维的重要特征，而被毛弯曲表型受到转录因子、多种信号通路、表观遗传等多种因素调控。研究表明circRNA参与毛囊发育(Zhao et al.,2022)、毛细度等调控(Hui et al.,2021)。ceRNA机制是circRNA参与调控基因表达的重要调控方式之一。例如具有miRNA海绵功能，circRNA1967通过靶向miR
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3p调控LEF1的表达，进而影响毛囊形状和毛发弯曲(Zhu et al.,2021)。随着越来越多环状RNA被发现，它们的生物学功能及其调控机制也逐渐被揭示。

技术实现思路

[0005]本专利技术对中卫山羊出生后45日龄和108日龄羔羊皮肤进行转录组测序以鉴定与被毛弯曲性状相关的circRNAs，结果发现158个差异表达cirRNAs；其中circRNA8782表达显著差异；并且细胞功能实验证实敲低circRNA8782会抑制成纤维细胞的增殖，表明circRNA8782参与山羊毛囊发育、被毛弯曲调控。本专利技术通过用Rnase R处理证实了circRNA8782的环状RNA特征。
[0006]第一方面，本专利技术提供circRNA 8782基因在调控羊被毛弯曲性状中的应用，所述基因为：
[0007](1)SEQ ID No:1所示的核苷酸序列；
[0008](2)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；
[0009](3)在严格条件下与SEQ ID No:1所示序列杂交且具有相同功能的核苷酸序列，所述严格条件为在含0.1％SDS的0.1
×
SSPE或含0.1％SDS的0.1
×
SSC溶液中，在65℃下杂交，
并用该溶液洗膜；或
[0010](4)与(1)、(2)或(3)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。
[0011]第二方面，本专利技术提供一种含有circRNA 8782基因的生物材料，所述生物材料为重组DNA、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；
[0012]所述circRNA 8782基因为：SEQ ID No:1所示的核苷酸序列；或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。
[0013]第三方面，本专利技术提供circRNA 8782基因或上述含有circRNA8782基因的生物材料在调控羊皮肤成纤维细胞增殖中的应用。
[0014]在本专利技术所提供的应用中，在羊皮肤成纤维细胞中敲低circRNA8782基因，抑制羊成纤维细胞的增殖。
[0015]更具体地，在本专利技术所提供的应用中，采用如SEQ ID No:2所示的si
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circRNA8782作为circRNA8782抑制剂。
[0016]第四方面，本专利技术提供了一种circRNA8782抑制剂，所述circRNA8782抑制剂的核苷酸序列如SEQ ID No:2所示。
[0017]第五方面，本专利技术提供了circRNA 8782基因或含有circRNA 8782基因的生物材料或上述circRNA8782抑制剂在羊分子育种及品种改良中的应用。
[0018]在本专利技术的羊分子育种及品种改良中，所述羊为山羊，优选为中卫山羊。
[0019]第六方面，本专利技术提供一种抑制羊皮肤成纤维细胞增殖的方法，包括：在羊皮肤成纤维细胞中转染核苷酸序列如SEQ ID No:2所示的si
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circRNA8782，转染时间为24
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72h。
[0020]为了确定circRNA8782对羊皮肤成纤维细胞增殖的作用，本专利技术还提供了检测circRNA8782对羊皮肤成纤维细胞增殖调控的方法，如下：
[0021]在成纤维细胞中转染si
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circRNA8782及设置对照组，转染24
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72h，实现细胞内敲低circRNA8782表达。然后在不同处理组中基于MTT细胞增殖及细胞毒性检测试剂盒对转染后的成纤维细胞检测490nm处的OD值，观察成纤维细胞的增殖情况。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]本专利技术提供中卫山羊出生后45日龄羔羊(d45)和出生后108日龄羔羊(d108)不同生长发育阶段的中卫山羊皮肤组织基因表达序列对比结果及聚类分析，结果表明在山羊不同发育时期、不同被毛弯曲表型的皮肤组织cirRNAs表达存在显著差异。
[0024]本专利技术提供了针对差异表达的circRNA的宿主基因的GO富集分析和KEGG富集分析。
[0025]本专利技术利用转录组测序鉴定分析不同发育阶段不同被毛弯曲表型的中卫山羊皮肤组织circRNA，并在细胞水平对特定circRNA功能进行研究，筛选显著影响被毛弯曲发育的circRNA。本专利技术首次发现circRNA8782在山羊不同发育阶段不同被毛弯曲表型的皮肤组织中表达差异显著，敲低circRNA8782具有抑制成纤维细胞增殖的功能，为circRNA参与调控毛囊的生长发育及被毛弯曲等提供分子依据。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术
描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.circRNA 8782基因在调控羊被毛弯曲性状中的应用，所述基因为：(1)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；(2)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)在严格条件下与SEQ ID NO:1所示序列杂交且具有相同功能的核苷酸序列；或(4)与(1)、(2)或(3)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。2.一种生物材料，其特征在于，含有circRNA 8782基因，所述生物材料为重组DNA、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；所述circRNA 8782基因为：SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；或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.circRNA 8782基因或权利要求2所述的生物材料在调控羊皮肤成纤维细胞增殖中的应用。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵倩君，苏颖潇，马月辉，李晓波，浦亚斌，陈倩，
申请(专利权)人：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：