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骨骼肌是哺乳动物动物体内最大的组织,肌肉产量与品质性状是动物生产中重要的经济性状。骨骼肌的生长发育过程十分复杂,各种转录因子,转录辅助因子,表观修饰因子在其中发挥调控作用。因此研究阐明骨骼肌生长发育的机理对于畜牧业与人类医学都具有重大指导意义。Lnc RNA是一类转录本长度在200nt以上,没有蛋白编码能力的RNA。研究发现lnc RNA参与调控各种生物学活动,并且在肌肉组织中检测到大量lnc RNA的表达,但其中只有极少数lnc RNA的功能机制被研究。本研究筛选并验证了一个可以促进肌肉生长和再生的lnc RNA—lncMGPF（lnc RNA Muscle Growth Promoting Factor）,研究了lncMGPF促进肌肉发育的分子机制及其在猪、人和小鼠物种间的保守性,研究内容与结果如下:1.采用荧光定量PCR（q RT-PCR）技术检测小鼠成肌细胞分化过程中lncMGPF的表达变化趋势,结果发现lncMGPF的表达随着分化进行持续升高,以及不同组织中表达量的比较发现其在腿肌、背最长肌、心肌和舌肌等组织中特异性高表达。采用双荧光素酶报告系统对lncMGPF启动子活性进行分析发现在-345bp到+200bp区域可能存在Myo D结合靶位点,并利用染色质免疫沉淀技术（Chromatin immunoprecipitation,Ch IP）验证了Myo D与该区域的结合能力,实验结果证实lncMGPF表达受Myo D的调控。2.在C57BL野生小鼠中采用CRISPR-Cas9基因编辑技术在全基因组水平敲除lncMGPF,与野生型小鼠相比,lncMGPF基因敲除小鼠（lncMGPF KO）生长速度明显减慢,体重减小。lncMGPF KO小鼠肌肉重量和肌纤维横截面积显著性减小,同时骨骼肌卫星细胞分化能力显著减弱。利用肌肉注射Cardiotoxin（CTX）诱导骨骼肌急性损伤模型发现敲除lncMGPF显著性降低肌肉再生能力。肌肉超表达lncMGPF可以补救lncMGPF KO小鼠的肌肉表型,同时可以促进野生小鼠的正常肌肉生长。3.通过生物信息学预测以及双荧光素酶活性分析实验发现lncMGPF可以与5个成肌分化相关的mi RNA靶向结合;通过超表达和干涉lncMGPF实验发现lncMGPF只对mi R-135a-5p调控成肌分化的下游靶基因肌细胞增强因子2C（MEF2C）表达有显著性影响。在细胞中共转lncMGPF双荧光报告载体、mi R-135a-5p mimics和MEF2C-3’UTR双荧光报告载体,发现mi R-135a-5p可以显著性抑制lncMGPF双荧光报告载体活性;通过lncMGPF和mi R-135a-5p细胞共转染实验发现超表达mi R-135a-5p可以抑制MEF2C、Myo D、Myo G、和My HC表达,而超表达lncMGPF可以挽救mi R-135a-5p的抑制效果。4.RNA pull down联合蛋白质谱以及RNA结合蛋白免疫沉淀（RNA Binding Protein Immunoprecipitation,RIP）等实验研究结果表明lncMGPF可以与Hu R蛋白特异性结合;通过构建lncMGPF基因缺失片段进行RNA pull down和超表达实验,发现lncMGPF 1630-1795bp区域是其结合Hu R蛋白和发挥功能所必需的。超表达lncMGPF后RIP实验结果发现lncMGPF可通过增强Hu R蛋白与肌分化相关基因Myo D与Myo G m RNA的结合能力。lncMGPF与Hu R细胞共转染实验发现,lncMGPF增强Myo D、Myo G m RNA稳定性依赖于Hu R。5.对lncMGPF进行物种间保守性分析,发现在猪H2AFZ和MTTP基因间存在lncMGPF的同源基因AK394747。首先采用RACE实验对其全长进行研究,确定了AK394747全长为1556bp。利用q RT-PCR技术对AK394747的核质分布进行检测发现AK394747在细胞增殖主要富集于细胞核内,而细胞进入分化期后主要富集在细胞质中。同时发现在细胞分化过程中AK394747持续上调。沉默AK394747的表达会导致细胞分化受到抑制,而过表达AK394747导致细胞分化进程加快。机制上,对AK394747序列保守性进行分析,发现其都存在与mi R-135a-5p结合位点以及与Hu R结合的核心区域。通过双荧光素酶活性分析与共转染实验验证了AK394747可以充当mi R-135a-5p分子海绵调控MEF2C的表达;相同地,RNA pull down与半衰期实验验证了AK394747与Hu R蛋白互作增强Myo D、Myo G m RNA稳定性。6.通过保守性分析发现在人H2AFZ和MTTP基因间存在一个与小鼠lncMGPF保守的lnc RNA-MT510647（命名为hlncMGPF）。利用RACE技术鉴定hlncMGPF转录本全长为1360bp。利用荧光定量PCR技术检测发现hlncMGPF在人骨骼肌成肌细胞分化过程中持续上调。超表达hlncMGPF导致人骨骼肌成肌细胞分化加快,与此同时,在小鼠肌肉中超表达hlncMGPF也可促进小鼠肌肉生长。对hlncMGPF序列保守性进行分析发现,与小鼠lncMGPF相似,都存在与mi R-135a-5p结合位点以及与Hu R结合的核心区域。综上所述,我们发现lncMGPF是一个在物种间保守的肌肉生长正向调节因子,lncMGPF在细胞分化过程中从细胞核转移到细胞质,主要通过转录后调节促进肌生成,一方面lncMGPF作为mi R-135a-5p的mi RNA海绵,减弱mi R-135a-5p对MEF2C的抑制作用,从而增加MEF2C基因的表达,另一方面lncMGPF通过募集Hu R结合到Myo D和Myo G m RNAs的3’UTR,增加了细胞质中Hu R的积累,增强了Myo D和Myo G m RNAs的稳定性。lncMGPF/mi R-135a-5p/MEF2C和lncMGPF/Hu R/Myo D/Myo G通路共同构成了一个新的生肌调节因子介导的肌生成调控网络。