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产肉量和肉质是猪肉生产中极其重要的经济性状。肉质方面,脂肪的含量与肉的嫩度、风味和多汁性相关,并影响猪的整体胴体质量,是生猪生产中影响经济效益的重要因素。前体脂肪细胞分化及成熟脂肪细胞内脂质积累程度显著影响脂肪含量。项目组前期研究成果表明,骨形态发生蛋白2(BMP2)可以显著促进猪前体脂肪细胞分化,而在此过程中,前体脂肪细胞中有大量lncRNAs的表达发生显著变化,但它们的具体作用和机制尚不明确。因此,本研究首先体外分离培养猪前体脂肪细胞,在细胞分化过程中添加50ng/ml的BMP2后,利用高通量测序技术筛选出受BMP2调控的差异表达lncRNA,并通过生物信息学预测及构建lncRNA-miRNA-mRNA互作网络。随后分别通过双荧光素酶报告系统、qRT-PCR、油红O染色等方法明确候选lncRNA/miRNA/mRNA的相互调控关系及其对前体脂肪细胞分化、脂质生成与沉积的影响,结果表明:在132个受BMP2调控而差异表达的lncRNA中,有61个表达上调,71个下调。LncRNA潜在的靶基因GO功能富集在组织发育、器官形态发生和细胞分化等功能。KEGG通路则富集于mTOR信号通路、赖氨酸降解、核糖代谢以及与脂肪形成相关极高的胰岛素信号通路、MAPK信号通路等。而lncRNA00046716-miRNA-149-FASN具有相互调控关系,具体表现在lncRNA 00046716可能通过结合miRNA-149来影响前体脂肪细胞分化关键基因FASN的表达。并且,lncRNA 00046716以及FASN的mRNA表达量在猪前体脂肪细胞分化过程中呈先上升后下降的趋势。抑制miRNA-149能够上调lncRNA 00046716和FASN的表达水平。抑制lncRNA 00046716的表达导致FASN基因mRNA和蛋白水平降低、猪前体脂肪细胞分化能力减弱、成熟脂肪细胞中甘油三酯积累显著减少。综上所述,lncRNA 00046716能够通过结合miRNA-149进而影响FASN的表达,从而调控猪前体脂肪细胞分化及后续甘油三酯在成熟脂肪细胞中的积累。研究结果为深入了解lncRNA对脂肪形成的作用及机制,从分子水平改善猪肉品质提供了一定的理论依据。