NDUFA4L2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用
本发明公开了NDUFA4L2基因在调控猪肌纤维类型转化上的应用及调控调控猪肌纤维类型转化的方法，该方法包括在猪骨骼肌卫星细胞过表达或干扰NDUFA4L2基因表达。由此，发现在猪肌肉中受m6A甲基化修饰的靶基因NDUFA4L2，该基因在猪慢肌中发生m6A修饰水平比快肌高，基因的表达量也高，是影响慢肌纤维和快肌纤维肉质差异的原因；在猪骨骼肌卫星细胞中干扰该基因的表达，抑制细胞的分化，为改变肌肉横截面积提供新的方法；再者，过表达NDUFA4L2使肌纤维类型向慢速氧化性肌纤维转化，从而提高猪肉中红肉的比例，为提升猪肉的宰后品质提供了新的方法。通过在饲料中添加甜菜碱来调控m6A对基因的修饰水平，从而调控NDUFA4L2基因的表达，达到促进红肉的比例，为提升红肉比例提供新的思路。
发明专利
CN202311749855.X
2023-12-19
CN117683815A
2024-03-12
C12N15/85(2006.01)
华南农业大学
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
510000 广东省广州市天河区五山华南农业大学
北京中普鸿儒知识产权代理有限公司
钱翠红
广东;44
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； 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。 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； 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。 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。