近日，中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所創新團隊和深圳農業基因組研究所合作，開發出環狀RNA研究平臺，繪制豬環狀RNA時空圖譜，破譯環狀RNA對豬產肉性狀形成調控機制，并構建首個農業動物的環狀RNA數據庫。相關研究成果近期發表在國際基因組領域知名刊物《DNA研究（DNA research）》上。
我國是世界上最大的生豬養殖和豬肉消費國，豬產肉性狀的改良一直是豬育種界最重要的研究課題之一。豬產肉性狀形成分子機制極其復雜，受miRNA、lncRNA和circRNA等多種RNA分子及其多維網絡互作調控。circRNA是區別于傳統線性RNA的一類新型RNA分子，具有閉合環狀結構，在許多生物學過程發揮重要調控作用。
研究人員從豬脂肪、心肌和肝等9種不同組織以及3個發育階段的骨骼肌中，系統鑒定5934個環狀RNA，分子特征分析表明豬環狀RNA表達具有高度的時空特異性，與小鼠和人等物種具有較強的保守性；30%以上的環狀RNA作為miRNA的核心（sponges）對基因表達發揮重要調控作用；發現數百條骨骼肌中特異性豐富表達以及產肉性狀相關環狀RNA分子。進一步的功能分析表明：在出生后0-30天，circRNA主要調控骨骼肌的生長發育和肌纖維類型轉換；30-240天時，circRNA主要調控骨骼肌糖代謝和鈣離子信號。最后，研究人員構建了circRNA-miRNA-mRNA多維調控網絡和環狀RNA數據庫，這是農業動物首張環狀RNA的時空圖譜和首個數據庫。
豬是最重要的農業動物之一，也是大型生物醫學模式生物。該研究不僅為豬的分子育種和生物醫學利用在環狀RNA領域打開了大門，也為從事環狀RNA功能和進化等研究的科技工作者提供了豐富的基因資源。
唐中林研究員為該文共同通訊作者，梁國明博士后為第一作者。相關研究得到國家自然科學基金和中國農科院科技創新工程資助。
