miR-133a对牛骨骼肌卫星细胞增殖分化的影响

miR-133a是骨骼肌和心肌特异性表达的microRNA(miRNA),对牛(Bostaurus)骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle-derived satellite cells,MDSCs)增殖分化有何作用尚不明确.为深入了解miR-133a对牛MDSCs增殖分化的影响、丰富牛肌肉生长发育的分子机制,本研究利用已建立的牛MDSCs体外诱导分化模型,采用qRT-PCR方法检测miR-133a和肌细胞分化标记因子—肌生成素(myogenin,MyoG)、成肌分化因子(myogenic differentiation,MyoD)和肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MHC)在牛 MDSCs 中的时序表达谱;利用miR-133a的mimic和inhibitor转染牛MDSCs,构建过表达或抑制miR-133a的牛MDSCs模型,采用增殖细胞的5-乙炔基-2'-脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2'-deoxyuridine,EdU)染色方法,检测过表达或抑制miR-133a对牛MDSCs增殖的影响,利用qRT-PCR、Western blot及免疫荧光技术检测MyoG、MyoD及MHC基因及其蛋白的表达水平.结果显示,miR-133a在牛MDSCs分化阶段的表达量显著上升(P＜0.01);过表达miR-133a后,增殖细胞占比显著下降(P＜0.01),肌细胞分化标记因子MyoG(P＜0.05)和MHC(P＜0.01)的基因表达量显著升高,MHC蛋白表达显著升高(P＜0.01)且融合肌管数量增多;抑制miR-133a表达后,增殖细胞占比显著上升(P＜0.01),肌细胞分化标记因子MyoG(P＜0.01)、MyoD(P＜0.05)及MHC(P＜0.01)的基因表达量显著下降,MHC蛋白表达量显著下降(P＜0.01)且融合肌管数量也显著减少.以上研究结果表明,miR-133a抑制牛MDSCs的增殖、促进牛MDSCs的分化.本研究丰富了牛肌肉生长发育的分子遗传研究内容,为进一步开展miRNA调控动物肌肉生长发育的功能研究提供了重要参考.