动物脂肪细胞分化过程中全转录组3'-UTR动态变化研究

摘要

基因转录调控,涉及3’-端非翻译区(3’-UTR)序列长度和组成动态调节,直接参与m RNA稳定性、亚细胞定位和翻译效率等生物学过程。研究表明,复杂性状(包括动物生产性能、人类疾病等)与3’-UTR密切相关。然而,动物前脂肪细胞分化过程中3’-UTR动态变化模式和规律鲜有报道。研究运用生物信息学方法,通过分析四种动物(鸡、鸭、猪和小鼠)不同分化时期前脂肪细胞转录组测序(RNA-seq)数据,检测并比较选择性多聚腺苷酸化动态变化。结果发现,京海黄鸡、北京鸭前脂肪细胞和小鼠3T3-L1细胞在分化过程中,存在3’-UTR长度动态变化,而长白猪中无变化。前脂肪细胞分化过程中,北京鸭和小鼠倾向于使用3’-UTR更短转录本;而京海黄鸡倾向于在分化前期和后期分别使用3’-UTR更长和更短转录本。基因功能富集分析发现,3’-UTR长度显著差异基因主要富集于脂肪细胞分化,脂质代谢,细胞生长和迁移等信号通路。综上,不同动物前脂肪细胞分化过程中,存在基因3’-UTR长度动态和规律变化,并同脂肪生成和脂类物质代谢相关,可为进一步研究脂肪生长发育分子调控机制提供新思路和参考。