【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物，特别涉及一种ndufa4l2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用。
技术介绍
1、m6a甲基化是一种rna修饰，它是6-甲基腺嘌呤(m6a)的一种形式，即在rna分子中的腺嘌呤碱基的第6位氮原子上添加了一个甲基基团。这种修饰通常发生在mrna的3'非翻译区(utr)以及终止密码子附近的序列，这些位点在不同生物之间保守度较高。在哺乳动物中，大约25％的mrna分子都包含m6a甲基化修饰，平均每个转录本上有1-3个修饰位点。m6a甲基化在多个生物过程中都发挥着重要的调控作用。大量研究表明，m6a甲基化在多能性干细胞的分化过程中扮演着关键的调控角色。
2、骨骼肌是生物体内最具活力和可塑性的组织之一，由多种成分构成，包括水、蛋白质、无机盐、脂肪和碳水化合物等，其总质量大约占据体重的40％。骨骼肌组织在机体蛋白质的构成中占据了50％至75％的比例。它由大量的肌纤维组成，肌肉的收缩性能和代谢特性与肌纤维类型的组成密切相关。骨骼肌纤维类型主要分为两大类，即ⅰ型和ⅱ型。ⅱ型可以进一步细分为ⅱa、ⅱx和ⅱb型。富含ⅰ型肌纤维的肌肉，例如比目鱼肌，通常用于进行持续性的、较为缓慢的收缩活动。而含有丰富ⅱ型肌纤维的肌肉，如趾长伸肌，通常执行激烈且迅速的收缩活动。成年哺乳动物通常具有四种主要的肌纤维类型，即ⅰ、ⅱa、ⅱx和ⅱb型，在基因中myhcⅰ表示慢肌(慢速氧化型肌纤维)基因，myhcⅱa、myhcⅱb、myhcⅱx表示快肌(快速酵解型肌纤维)基因。这些肌纤维类型的比例构成是影响猪肉品质的重要因素之一。不同肌纤维类型的代
3、ndufa4l2(nadh dehydrogenase[ubiquinone]1alpha subcomplex,4-like 2)是线粒体有氧呼吸电子传递链酶复合体i(nadh脱氢酶复合体)的一个亚基成分，具有调节复合体i活性的功能，能够影响细胞氧化磷酸化过程，进而影响细胞能量供应。大量研究表明，ndufa4l2在癌症中扮演着重要的角色。在缺氧条件下，hif-1α可以诱导ndufa4l2活化，从而调控非小细胞肺癌细胞系的生存、增殖和迁移。另外，干扰ndufa4l2的表达可以抑制肾透明细胞癌细胞系的增殖和集落形成。然而，目前关于ndufa4l2对骨骼肌纤维类型转化的研究在人、小鼠和家畜等皆尚无报道。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种ndufa4l2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用，具体是通过调控ndufa4l2基因表达来调控猪肌纤维类型的转化，为猪等动物的肉质选择提供新的思路。
2、根据本专利技术的第一个方面，提供了一种ndufa4l2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用，该应用是通过调控ndufa4l2基因的表达来实现对猪肌纤维类型转化的调控；所述的调控ndufa4l2基因的表达可通过抑制ndufa4l2基因表达或促进ndufa4l2基因表达来实现。由此，通过调控ndufa4l2基因的表达量，来实现对猪肌纤维类型转化的调控，简单高效。
3、在某些实施方式中，所述的调控猪肌纤维类型转化是当需要促进慢速氧化型肌纤维形成而抑制快速酵解型肌纤维形成时或需要促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化时，则需要促进ndufa4l2基因表达；反之则需要抑制ndufa4l2基因表达。
4、在某些实施方式中，所述的抑制ndufa4l2基因表达可通过向细胞中转染抗ndufa4l2的干扰rna或降低细胞m6a甲基化修饰水平；所述的促进ndufa4l2基因表达可通过向细胞中转染ndufa4l2过表达载体或促进细胞m6a甲基化修饰水平。
5、在某些实施方式中，所述的抗ndufa4l2的干扰rna序列如seq id no:4和seq idno:5所示。
6、在某些实施方式中，所述的降低细胞m6a甲基化修饰水平可通过向细胞培养基中添加环亮氨酸或抑制mettl3基因表达或抑制igf2bp1基因表达来实现；所述的促进细胞m6a甲基化修饰水平可通过向细胞培养基中添加甜菜碱或促进mettl3基因表达来实现。
7、根据本专利技术的第二个方面，提供了一种调控猪肌纤维类型转化的方法，该方法可通过调控ndufa4l2基因的表达来实现对猪肌纤维类型的转化调控；所述的调控ndufa4l2基因的表达可通过抑制ndufa4l2基因表达或促进ndufa4l2基因表达来实现。由此，可通过调控ndufa4l2基因的表达量，来实现对猪肌纤维类型转化的调控。
8、在某些实施方式中，可通过向猪肌肉组织或细胞中中注射或转染抗ndufa4l2的小干扰rna si-ndufa4l2或抗mettl3的小干扰rna si-mettl3或抗igf2bp1的小干扰rna si-igf2bp1来抑制ndufa4l2基因的表达，从而促进快速酵解型肌纤维形成，抑制慢速氧化型肌纤维形成或促进慢速氧化型肌纤维向快速酵解型肌纤维转化；所述的si-ndufa4l2序列如seq id no:4和seq id no:5所示；所述的si-mettl3序列如seq id no:6和seq id no:7所示；所述的si-igf2bp1序列如seq id no:8和seq id no:9所示；
9、或通过向猪饲料中添加环亮氨酸或者向猪细胞培养液中添加环亮氨酸来抑制ndufa4l2基因的表达，从而来促进快速酵解型肌纤维形成，抑制慢速氧化型肌纤维形成或促进慢速氧化型肌纤维向快速酵解型肌纤维转化。
10、在某些实施方式中，可通过向猪肌肉组织或细胞中中注射或转染ndufa4l2过表达载体或mettl3过表达载体或igf2bp1过表达载体来促进ndufa4l2基因的表达，从而促进慢速氧化型肌纤维形成，抑制快速酵解型肌纤维形成或促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化；
11、或通过向猪饲料中添加甜菜碱或者向猪细胞培养液中添加甜菜碱来促进ndufa4l2基因的表达，从而来促进慢速氧化型肌纤维形成，抑制快速酵解型肌纤维形成或促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化。
12、根据本专利技术的第三个方面，提供了抑制ndufa4l2基因表达在抑制骨骼肌的成肌分化上的应用，该应用是通过干扰ndufa4l2基因表达来实现的，所述干扰ndufa4l2基因表达的si-ndufa4l2序列如seq id no:4和seq id no:5所示。由于抑制了骨骼肌的成肌分化，而会使得肌纤维数量变少，而最终导致肌肉横截面积变小，由此，可以通过抑制骨骼肌的成肌分化来改变肌肉的横截面积，为改变肌肉横截面积提供新的方法。
13、根据本专利技术的第四个方面，提供了一种含有可调控ndufa4l2基因表达的试剂盒/核酸分子/重组蛋白/重组载体/产品在调控猪肌纤维类型转化上的应用。
14、本专利技术的有益效果：<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.NDUFA4L2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用，其中，所述应用是通过调控NDUFA4L2基因的表达来实现对猪肌纤维类型转化的调控；所述的调控NDUFA4L2基因的表达可通过抑制NDUFA4L2基因表达或促进NDUFA4L2基因表达来实现。
2.根据权利要求1中所述的应用，其中，所述的调控猪肌纤维类型转化是当需要促进慢速氧化型肌纤维形成而抑制快速酵解型肌纤维形成时或需要促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化时，则需要促进NDUFA4L2基因表达；反之则需要抑制NDUFA4L2基因表达。
3.根据权利要求2中所述的应用，其中，所述的抑制NDUFA4L2基因表达可通过向细胞中转染抗NDUFA4L2的干扰RNA或降低细胞m6A甲基化修饰水平；所述的促进NDUFA4L2基因表达可通过向细胞中转染NDUFA4L2过表达载体或促进细胞m6A甲基化修饰水平。
4.根据权利要求3中所述的应用，其中，所述的抗NDUFA4L2的干扰RNA序列如SEQ IDNO:4和SEQ ID NO:5所示。
5.根据权利要求3中所述的应用，其中，所述的降低
6.一种调控猪肌纤维类型转化的方法，其中，所述方法可通过调控NDUFA4L2基因的表达来实现对猪肌纤维类型的转化调控；所述的调控NDUFA4L2基因的表达可通过抑制NDUFA4L2基因表达或促进NDUFA4L2基因表达来实现。
7.根据权利要求6中所述的方法，其中，所述抑制NDUFA4L2基因表达可通过向猪肌肉组织或细胞中中注射或转染抗NDUFA4L2的小干扰RNA si-NDUFA4L2或抗METTL3的小干扰RNAsi-METTL3或抗IGF2BP1的小干扰RNA si-IGF2BP1来抑制NDUFA4L2基因的表达，从而促进快速酵解型肌纤维形成，抑制慢速氧化型肌纤维形成或促进慢速氧化型肌纤维向快速酵解型肌纤维转化；所述的si-NDUFA4L2序列如SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示；所述的si-METTL3序列如SEQ ID NO:6和SEQ ID NO:7所示；所述的si-IGF2BP1序列如SEQ ID NO:8和SEQ ID NO:9所示；
8.根据权利要求6中所述的方法，其中，所述促进NDUFA4L2基因表达可通过向猪肌肉组织或细胞中注射或转染NDUFA4L2过表达载体或METTL3过表达载体或IGF2BP1过表达载体来促进NDUFA4L2基因的表达，从而促进慢速氧化型肌纤维形成，抑制快速酵解型肌纤维形成或促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化；
9.抑制NDUFA4L2基因表达在抑制骨骼肌的成肌分化上的应用，其中，所述应用是通过干扰NDUFA4L2基因表达来实现的，所述干扰NDUFA4L2基因表达的si-NDUFA4L2序列如SEQID NO:4和SEQ ID NO:5所示。
10.含有可调控NDUFA4L2基因表达的试剂盒/核酸分子/重组蛋白/重组载体/产品在调控猪肌纤维类型转化上的应用。
...【技术特征摘要】
1.ndufa4l2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用，其中，所述应用是通过调控ndufa4l2基因的表达来实现对猪肌纤维类型转化的调控；所述的调控ndufa4l2基因的表达可通过抑制ndufa4l2基因表达或促进ndufa4l2基因表达来实现。
2.根据权利要求1中所述的应用，其中，所述的调控猪肌纤维类型转化是当需要促进慢速氧化型肌纤维形成而抑制快速酵解型肌纤维形成时或需要促进快速酵解型肌纤维向慢速氧化型肌纤维转化时，则需要促进ndufa4l2基因表达；反之则需要抑制ndufa4l2基因表达。
3.根据权利要求2中所述的应用，其中，所述的抑制ndufa4l2基因表达可通过向细胞中转染抗ndufa4l2的干扰rna或降低细胞m6a甲基化修饰水平；所述的促进ndufa4l2基因表达可通过向细胞中转染ndufa4l2过表达载体或促进细胞m6a甲基化修饰水平。
4.根据权利要求3中所述的应用，其中，所述的抗ndufa4l2的干扰rna序列如seq idno:4和seq id no:5所示。
5.根据权利要求3中所述的应用，其中，所述的降低细胞m6a甲基化修饰水平可通过向细胞培养基中添加环亮氨酸或抑制mettl3基因表达或抑制igf2bp1基因表达来实现；所述的促进细胞m6a甲基化修饰水平可通过向细胞培养基中添加甜菜碱或促进mettl3基因表达来实现。
6.一种调控猪肌纤维类型转化的方法，其中，所述方法可通过调控ndufa4l2基因的表达来实现对猪肌纤维类型的转化调控；所述的调控ndufa4l2基因的表达可通过抑制ndufa4l2基因表达...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴珍芳，顾婷，黄慧君，曾捷康，谭宝华，肖丽窈，杨玉铭，蔡更元，李紫聪，洪林君，徐铮，黄思秀，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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