基于高通量测序挖掘功能lncRNA 在猪中的研究进展

吴垚群 ，周刚刚，王相国，齐晓龙，盛熙晖，倪和民，郭 勇，王楚端，郭建军，邢 凯*

（1.北京农学院动物科学技术学院，北京 102206；2.国家知识产权局，北京，100088；3.中国农业大学动物科学技术学院，北京 100193；4.北京雄特牧业有限公司，北京 100101）

现有研究表明人类基因组能够转录的基因大约有83.5%，然而能编码蛋白质的只占其中的1%～3%[1-2]。基因组中存在着大量非编码RNA 基因，此部分基因以前被人类认为是无用的，而随着对RNA 的研究不断深入，逐渐认识到非编码RNA 基因在动物生命活动过程中扮演着非常重要的角色。以往对复杂生物学过程调控机制的研究大多数局限于基因组上的编码部分，而针对基因组上大量存在的非编码部分的研究很少。近年来，随着高通量基因组测序技术快速发展，大量研究表明基因组的非编码部分在调控生物学过程中同样发挥重要作用[3]。非编码RNA 基因中一个非常重要的组成部分是长链非编码RNA（Long Noncoding RNAs，lncRNA）。目前，研究者们已经认识到lncRNA 在动物复杂生物学过程中有着很重要的作用，也越来越重视lncRNA 在各种动物中的研究。本文简述lncRNAs 并对与猪经济性状、繁殖性状以及疾病等方面相关lncRNAs的研究进行综述，以期为进一步探索研究lncRNAs 对猪相关性状的影响。

1 lncRNA 简述

2002 年，lncRNA 由Okazaki 等[4]在对小鼠的转录组测序过程中首次发现。最初，lncRNA 被研究人员认为是“转录噪声”而不被重视，随着对其功能的研究增加，对lncRNA 的认识也逐步改善。

1.1 lncRNA 的结构 lncRNA 是一类RNA 分子，其核苷酸序列长度大于200 nt，蛋白质编码能力很弱甚至不存在。大部分真核生物lncRNA 是由RNA 聚合酶II转录形成，具有典型的多聚腺苷酸化信号位点，部分lncRNA 具有5' 端帽子结构和3' 端PolyA 尾结构，且lncRNA 在物种之间相对于蛋白编码基因保守性较低[5]，lncRNA 基因具有与蛋白编码基因相似剪接信号的多外显子组合物，因此可以剪接成具有不同功能结构和表型的不同种型[6]。然而，它们通常包含有比蛋白编码基因更少且稍长的外显子[7-8]。lncRNA 是一类位于细胞核或细胞质中具有功能性的RNA 分子[9]，具有保守的二级结构，在组织中的表达具有时空特异性。

1.2 lncRNA 的分类 测序技术的进步产生了大量新的转录物，新转录本需要进行分类和功能注释。

1.2.1 根据lncRNA 长度分类 200 nt 的长度是用于区分大或长ncRNA 与小或短ncRNA 的界线，然而，lncRNA 的长度差异很大，超过10 kb 长度的属于非常长的基因间（vlinc）RNA 和宏lncRNA。这些转录本具有一些特殊的特征，使它们与其他lncRNA 区别开来：它们很少或没有剪接、3'端多聚腺苷酸化较弱、由特定的基因组位点产生。大多数vlincRNA 位于相邻或相反链上的蛋白编码基因启动子附近，并发挥邻近基因转录的正调节因子顺式作用。宏lncRNA 通常与蛋白编码基因反义，并且以原始亲本特异性方式从印迹簇产生。宏lncRNAs 可通过其转录产物触发表观遗传染色质修饰或通过转录干扰机制沉默附近的印迹基因[10]。

1.2.2 根据蛋白编码基因与lncRNA 位置分类 根据基因内lncRNA 与蛋白编码基因的位置关系，可以分为反义、双向、内含和重叠意义的lncRNA。反义lncRNAs（asRNAs 或ancRNAs）最初在单基因研究中被发现，但最近热门的RNA-seq 技术确定了其具有真核生物转录组常见的全基因组特征[11-13]，其可调节来自其他基因组位置的非配对基因的表达[14-16]。最近有研究表明，与lincRNA 和内源性lncRNA 相比，asRNA 的表达特异性和稳定性更高[17]。由于与正义链配对的mRNA 或前mRNA 的序列具有互补性，因此可以通过RNA-RNA配对来发挥作用，从而确保特异性靶向asRNA 的调节活性。双向lncRNA 源自蛋白编码基因链的相反链，并且转录物与成对的蛋白编码基因链的5' 区不发生重叠或仅部分重叠[18-19]。目前，双向lncRNA 的数量被大大低估，一方面是因为基因组中转录起始位点和启动子位置不确定，另一方面是ncRNA 的高度不稳定性使其难以被检测。内含子lncRNA 来源于蛋白编码基因内含子，可能是独立的特殊转录物，也可能是前mRNA 加工的副产物，其包括从去分支中脱出的环状内含子产生的内含子（Ci）RNA[20]和从内含子中产生的带有2个嵌入的noRNA 基因的sno-incRNAs[21]，这些内含子lncRNA 可以通过在转录基因座附近积累来正调节相关蛋白编码基因的转录或剪接。重叠意义lncRNA 包括外显子或包含内含子的整个蛋白编码基因，没有任何意义上的外显子重叠，并且在相同意义方向上转录。

1.2.3 根据特定DNA 调控元件和基因座内的lncRNA 亚基进行分类 除蛋白编码基因外，哺乳动物基因组含有数万种假基因，众多假基因在整个生物进化过程中失去了编码潜力。重要的是，它们中的许多在正义和反义方向上都转录为lncRNA。鉴于与亲本基因序列的高度相似性，假基因产生的lncRNA 可以通过RNA-RNA 配对来调节蛋白编码基因的表达、作为miRNA 海绵、产生内源性siRNAs 或与mRNAs 相互配对[22-24]。超保守区域是在人、小鼠和大鼠等物种间表现出100%DNA 序列保守性的基因组区段，比如人类基因组中包含基因内（39%）、内含子（43%）和外显子（15%）序列中的481 个超保守区域[25]，这些区域被广泛转录为T-UCR lncRNA[26-27]。端粒是染色体末端的保护性核蛋白结构，在所有真核生物中转录成含有非编码端粒重复序列的RNA-TERRA，该转录物家族以细胞周期依赖性方式从Watson 和Crick 链中产生[28-29]。最新研究发现，包括人类在内的不同真核生物在从有丝分裂晚期到早期G1期间，着丝粒重复序列被积极转录成lncRNAs[30]，着丝粒lncRNA 与不同的着丝粒特异性核蛋白组分发生物理性结合，使动粒能够正确组装并维持着丝粒的完整性。核糖体（r）DNA 位点由rRNA 基因反义RNA 聚合酶II转录为被称作PAPAS（启动子和前rRNA 反义）的一个lncRNAs 群体，其在静止的细胞中诱导表达，并触发组蛋白H4K20 甲基转移酶Suv4-20h2 向核糖体RNA 基因募集，用于组蛋白修饰和转录沉默[31]，PAPAS 还允许异染色质形成和抑制细胞生长的基因沉默。增强子衍生的lncRNA（eRNA）的终止取决于整合子复合物，其确保了3´末端转录物的剪切。启动子相关lncRNA 在启动子区域在正、反义方向转录，并与基因的5´端部分重叠[32]，此类转录物包括高度不稳定的PROMPT（启动子上游转录物）和上游反义RNA（uaRNA）[33-35]。uaRNA 内存在一个剪接的内含子 NAS 可促进基因循环，使终止因子在双向启动子附近终止，从而确保RNA 聚合酶II 对蛋白编码基因的定向性[36]。

1.2.4 根据lncRNA 功能分类 通常，根据功能对lncRNA进行分类，其典型的生物学分子活动主要有支架、引导、诱饵、核糖激活剂、海绵和小ncRNA 前体。lncRNA支架在RNP 复合物的装配中起作用。lncRNAs 的结构可塑性使它们具有复杂且动态的三维结构，对蛋白质具有高度亲和力[37]。支架通常是基因表达调控的表观遗传和转录控制的参与者，相对于其转录位点，支架以反式或顺式起作用[38]。构建型lncRNAs 是lncRNA 支架的一个亚类，对于特定核亚结构的组装是必不可少的[39]，其高度富集的重复序列可能产生复杂的RNA 折叠结构，对其支架功能具有至关重要的作用，能够将调节蛋白隔离，引导RNP 复合物到达特定的染色质位点，从而改变基因表达。诱导型lncRNA 具有变构修饰、抑制催化活性、阻断结合位点、发挥核糖核酸抑制剂的作用，除此之外lncRNA 还可以作为核糖核酸激活剂，对蛋白质功能激活或增强蛋白质活性至关重要。另一个亚类是lncRNA 转录共激活因子，也称为激活ncRNA（ncRNA-a），具有增强子样特性[40]。竞争性内源性RNAs，也被称为lncRNA 海绵，以lncRNAs 和circRNAs为代表，与蛋白编码基因转录本部分序列相似，通过竞争miRNA 结合位点和转录后控制来发挥作用[41]。许多lncRNAs 携带小RNA 基因作为小ncRNA的前体，参与RNAi 通路（pi/siRNAs）的作用过程。部分piRNA 簇被发现映射到lncRNA 基因上，主要位于外显子，也可出现在富含移动元件的非外显子区域，从而构成特定的pi-lncRNA 前体[42]。内含子siRNA 可以通过lncRNA 基因内的反向重复序列产生，也可以从任何反义基因转化而来的双链lncRNA 前体中产生[43-44]。

1.3 lncRNA 的作用机制 lncRNA 作为基因表达的重要调控分子，可以通过多种作用机制，从转录水平、转录后水平以及染色质水平调节靶基因的表达，进而调控生命活动[45]。

1.3.1 lncRNA 在转录水平的作用机制 lncRNA 在转录水平的调控机制是影响基因表达过程中最重要的一个环节，其发挥调控作用机制的方式包括调控相邻蛋白编码基因的转录、与转录因子相互作用调控基因转录、与蛋白形成复杂复合物调控基因转录等。例如lncRNA 可以作为DNA 功能元件并与转录因子竞争从而影响相关靶基因的转录，一个典型例子是GAS5（生长停滞特异性5）可以通过模拟其基因组DNA 糖皮质激素响应元件（GRE）而充当糖皮质激素受体（GR）的诱饵。GAS5与GR 的相互结合从而阻止GR 与GRE 结合，最终抑制GR 调节的基因表达，从而影响许多细胞功能，如代谢、细胞存活和对凋亡刺激的反应等[46]。lncRNA 可作为转录调控相关蛋白复合体的支架，来控制复合体的正常生物学功能，如HOTAIR 可以识别许多靶标，通过在细胞核中与PRC2 或0Lsd1 或REST 或coREST 等复合物相互作用，将它们靶向特定的基因组位置从而影响组蛋白修饰和基因沉默[47]。lncRNA 还可以作为核蛋白激活剂，对蛋白质功能激活或增强蛋白质活性至关重要，如lnc-DC lncRNA 可以促进STAT3 转录因子的磷酸化和活化[48]。

1.3.2 lncRNA 在转录后水平的作用机制 lncRNA 在转录后水平的调控作用涉及mRNA 加工的不同方面。与小调控RNAs（如微小RNAs 和小核仁RNAs）类似，主要功能包括与目标基因进行碱基互补配对，形成RNA 双链发挥作用，可能影响转录后水平基因表达的每一步，包括前体mRNA 加工、剪接、运输、翻译以及降解。例如反义lncRNAs（asRNA）可以通过RNARNA 配对发挥作用，从而确保特异性靶向asRNA 的调节活性。BACE1-as 在阿尔茨海默病患者中高度表达，可以稳定BACE1-mRNA，导致BACE1 编码的β-分泌酶的表达增加和β淀粉样蛋白在脑内积累[49]。来自肿瘤抑制基因PTEN的lncRNA-PTENP1 是首批报道的具有致癌功能的非编码miRNA 海绵，PTENP1 能够与相关microRNA 结合，遏制microRNA 与其靶基因的结合，从而导致其对靶基因的转录抑制功能丧失[50]。

1.3.3 lncRNA 在染色质水平的作用机制 lncRNA 可以通过改变染色质结构和细胞核组织来影响表观遗传的状态，某些特定lncRNA 可激活或沉默组蛋白修饰，还可以与染色质修饰酶或其他DNA 结合蛋白的结合间接的与染色质结合，从而达到调控表观遗传的作用。例如lncRNA 通过组蛋白的甲基化和乙酰化修饰，使染色质结构发生改变。PAPAS 在静止的细胞中被诱导表达，并触发组蛋白H4K20 甲基转移酶Suv4-20h2 向核糖体RNA 基因募集，用于组蛋白修饰和转录沉默[31]。PAPAS 还允许异染色质的形成和细胞生长抑制基因的表达沉默。NeST 可以通过结合并刺激组蛋白H3 赖氨酸4 甲基转移酶复合物亚基的活性，从而导致相关靶基因的表达上调[51]。HOTAIR 可以识别许多靶标，通过与细胞核中的PRC2 或0Lsd1 或REST 或coREST 等复合物相互作用，将它们靶向特定的基因组位置从而影响组蛋白修饰和基因沉默[47]。

2 高通量测序技术简介

高通量测序技术又被称为二代测序（Next Generation Sequencing,NGS）技术，第一代DNA 测序技术（Sanger法）诞生于1977 年，已经有四十多年的历史。如今，测序技术已经从第一代发展到了第三代乃至第四代，测序技术日益优化，测序结果也日益精准。如今，在测序的广大市场中，二代测序占有很大优势。高通量测序技术将实验成本和实验时间大大缩小，已在多个生命科学领域广泛应用，如基因组重测序、基因组结构变异、全基因组分型、基因挖掘等。

高通量测序技术包含3 种主流测序技术：Roche/454焦磷酸测序 （2005 年）、Illumina/Solexa 聚合酶合成测序（2006 年）、ABI/SOLiD 连接酶测序（2007 年）。这3 种技术在不同方面存在差异，包括数据产出量及质量、单次测序周期、测序成本等[52]。其中，Roche/454焦磷酸测序技术其测序读长最长，可达400 bp 以上，但缺点是单次运行的数据产出量较低，仅为0.5～1 Gb，比较适合用于未知基因组的从头测序。Illumina/Solexa聚合酶合成测序技术其测序读长为100 bp 左右，虽然较Roche/454 焦磷酸测序技术的测序读长短，但其测序通量大、结果较准确、成本低，常用的Illumina Hiseq2000 测序平台的数据产出可以达到200 Gb/ 次，比较适用于大规模的基因组测序等。ABI/SOLiD 连接酶测序技术虽然测序读长最短，仅仅为50 bp，但是由于其采用双碱基编码原理，测序结果的准确率大大提高，特别适用于SNPs 检测。

高通量测序技术相对于传统测序技术发生了革命性的改变，单次测序可对几十万条乃至几百万条DNA 分子进行序列测序。在转录组水平上进行转录组测序，也称为RNA-Seq。RNA-Seq 主要用于发现基因剪切转录物、转录后修饰、SNPs 检测以及小和长链非编码RNA 等的研究[53]。RNA-Seq 的研究对象为特定组织或细胞在某一功能状态下能够转录出的RNA 总和。RNA-Seq 结果可以分析基因在不同组织中的差异表达情况、选择性剪切（Alternative Splicing，AS）、SNPs和基因融合等特征。主要步骤：①建库。提取样品总RNA，利用脱氧核糖核酸酶（DNAaseI）除去样品中残留DNA，而后用含多聚体的磁珠对mRNA 分离纯化。纯化后的RNA 序列被随机打断成小片段，反转录合成cDNA。②上机测序。一般采用双向测序以提高准确度[54]。③生物信息学分析。将数以百万计的reads 与参考基因组进行序列比对，进行基因表达注释、新转录本预测、SNPs[55]以及AS[56]等分析。

转录组测序RNA-seq 是基于深度测序技术的新一代高通量测序技术的代表。现在科学家们通过RNAseq 技术结合现代分子生物学等方法，在各种家畜中对lncRNA 展开了全面研究。不仅仅用于挖掘新的lncRNA，同时分析lncRNA 的表达情况和生物学功能。

3 猪lncRNA 与经济性状

猪的经济性状在养猪生产中有着非常重要的地位，主要包括繁殖性状、生长性状以及肉质性状。这些性状的好坏直接关系到养猪生产的经济利益，对猪经济性状进行遗传改良将对养猪业带来巨大影响。通过研究lncRNA 在猪经济性状方面发挥的功能作用，可以为猪育种提供一定的帮助。借助于高通量二代测序技术的迅猛发展，目前已经鉴定出相当数量的与猪相关的lncRNAs。

3.1 lncRNA 在猪繁殖性状上的研究 繁殖性状是猪重要的经济性状之一，通过对繁殖性状的相关基因的深入研究，可以为猪育种工作提供一些有用信息，进而有效提高猪的繁殖能力。睾丸组织的相关生物学过程直接影响猪的繁殖性状，已有利用高通量测序技术探索不同猪种睾丸组织中差异表达lncRNA 的研究报道。2011 年，Anna 等[57]通过转录组分析在伊比利亚猪和大白猪的睾丸组织中发现一部分差异表达的lncRNA 参与精子发生过程。2016 年，Ran 等[58]对猪成熟和未成熟的睾丸组织进行高通量测序分析，一共检测到101 个lncRNA 差异表达，主要发生在猪出生前后不同时间节点的睾丸组织中，涉及的生物功能包括生精小管直径变化、生精细胞和支持细胞的数量。2017 年，Weng 等[59]对猪睾丸组织的发育过程进行测序分析，发现lncRNA 及其靶基因在睾丸发育和精子发生的代谢途径中发挥作用。影响猪繁殖性状的一个重要方面是子宫组织和胚胎发育，相关研究表明lncRNA 在子宫组织和胚胎发育过程中同样有着重要作用。2017 年，Wang 等[60]在对猪妊娠期和非妊娠期间的子宫内膜组织进行高通量测序，一共鉴定出34 个lncRNA 的表达显著差异，参与细胞黏附、结合、核酸代谢等多种生物学过程。2016 年，Li等[61]对猪胚胎发育过程进行高通量测序并对lncRNA的鉴定和分析，发现多个lncRNA 能够调节受精卵的相关基因表达，并且和受精卵植入前胚胎发育过程中的细胞周期的调控、转录和代谢机制相关。2017 年，马力鹏[62]通过高通量测序技术对梅山猪和杜洛克猪的中等卵泡进行lncRNA 的鉴定和分析，结果得到3 554 个差异表达的lncRNA，其中有1 997 个得到注释，发现lncRNA-ENSSSCT00000018610 的潜在靶基因TNIP1、CYP2J2、SCARB1、IBSP等与猪产仔性状相关，并且参与猪卵泡发育过程，提示其可能通过对靶基因的调控间接参与卵泡发育过程。

高通量测序技术为研究影响猪繁殖性状的调控基因提供了另一个思路，发现越来越多的调控基因。如果把这些基因用于标记辅助选择（MAS），进行猪育种工作，能够提高猪种的繁殖性状，进而提高猪场的经济效益。

3.2 lncRNA 在猪生长性状上的研究 生长性状是影响养猪业效益的关键因素，受到多种因素的影响，包括品种、性别、日常管理、营养、疾病控制、遗传等。提高和改善猪生产性状一直是研究热点，也是猪育种工作的重点。我国地方猪种肉质优良但生长缓慢，而国外引进猪种生长迅速但肉质较差，这可能与不同品种间骨骼肌发育的差异性有很大的关系。已有研究表明lncRNA 在骨骼肌增殖和分化的过程中扮演重要角色[63]。随着高通量技术发展，越来越多的与骨骼肌相关的lncRNA 被发现。2009 年，Ren 等[64]在对通城猪和长白猪妊娠第90 天的胎儿骨骼肌进行转录组分析，发现 lncRNATncRNA 在二者胎儿骨骼肌中表达显著差异，说明lncRNA-TncRNA 可能在胎儿的骨骼肌发育过程中发挥作用。2015 年，Zhao 等[65]通过转录组测序技术对猪胎儿的骨骼肌进行分析，结果共鉴定出570 个lncRNA 作用于猪胎儿骨骼肌发育过程，同时发现其中有259 个lncRNA 位点在其蛋白编码基因（＜10 kb）附近转录，这些蛋白编码基因主要作用于发育过程、转录调控和生物合成过程。2017 年，Xing 等[66]研究了阉割对猪肌肉发育的影响，构建了阉割和非阉割淮南公猪背最长肌转录组图谱，结果显示有8 946 个lncRNAs 的表达受到阉割影响，其中有385 个lncRNAs 及其靶基因可能参与雌激素受体信号通路以及骨骼和肌肉的发育过程。2017 年，Sun 等[67]通过高通量测序技术将长白猪和蓝塘猪背最长肌组织中lncRNA 的表达谱进行了分析，结果共鉴定出5 566 个lncRNA 的表达显著差异，同时鉴定出有19个lncRNA 参与到由miRNA 介导的多种海绵调控因子参与的调控过程。这些调控因子均与肌肉发育相关，为不同品种间肌肉发育的研究提供有用信息。2019 年，Shen 等[68]通过RNA-seq 技术对庆余猪和杜洛克猪的骨骼肌进行lncRNA 的表达分析，结果鉴定出911 个差异表达的lncRNA，参与氧化还原过程，糖酵解过程和脂肪酸代谢等代谢途径，都与氧化和糖酵解肌肉之间的不同表型密切相关，这些研究结果可能会从表观遗传学的角度增进对肌肉代谢和发育的理解。

目前，一些与不同品种猪骨骼肌发育相关的差异表达的lncRNA 已经被发现，这些基因的鉴定及其分子遗传机制的阐明可以帮助人们分析影响猪种间性状差异的原因。通过转录组分析可以比较分析地方猪和国外猪种之间的骨骼肌lncRNA 转录组水平，并筛选出差异表达的lncRNA，进而从转录组水平探究影响骨骼肌差异表达的分子机制。随着测序技术的发展和研究内容的深入，相信这种分子机制将会越来越明确。

3.3 lncRNA 在猪肉质性状上的研究 猪肉是中国居民主要的肉类食品来源，在中国居民肉类消费中占60%以上，其产量在肉类产量中占有主导的地位。随着居民对健康的要求日益增高，使得肌内脂肪含量指标得到极大的重视，而肌内脂肪含量及其脂肪酸组成与猪肉的嫩度、多汁性和风味高度相关，因此研究猪的脂肪代谢有利于改善胴体和肉质性能。近年来，国内外已经有很多通过高通量测序技术对脂肪型和瘦肉型猪种在肉质等性状进行差异表达分析，取得了很大的研究成果。已有利用高通量测序技术研究陆川猪、莱芜猪和金华猪等国内品种和杜洛克猪、大白猪和长白猪等国外品种在肉质性状方面的差异。2014 年，Zhou 等[69-70]通过RNA-seq 技术对93 个猪样本进行lncRNA 表达谱分析，同时，还对lncRNA 在猪脂肪和肌肉组织中的甲基化模式进行了研究，发现一些lncRNA 在猪脂肪和肌肉组织中均呈现出不同程度的甲基化，表明lncRNA 在影响猪肌肉品质中发挥作用。2017 年，Wang 等[71]通过RNA-seq 技术比较分析了阉割和非阉割淮南公猪皮下脂肪组织间的差异表达基因和lncRNAs，共检测到343 个lncRNAs，其中18 个lncRNAs 在2 个组中差异表达，进一步分析发现，差异表达lncRNAs 的靶基因可能参与了脂肪酸合成、胰岛素敏感性和细胞因子等信号通路。为了探究脂肪型猪种和瘦肉型猪种之间的lncRNAs 表达差异，2018 年，Yu 等[72]分析了陆川猪和杜洛克猪肝脏、肌肉和脂肪组织中的lncRNAs 水平，最终获得4 868 个差异表达的lncRNAs，通过与QTL数据进行比对预测得到，lncRNA TCONS_00185144 和TCONS_00181156 与长链脂肪酸家族成员6（ELOVL6）共表达，说明ELOVL6可能是其靶基因。2017 年，Huang 等[73]比较分析了莱芜猪和大白猪皮下脂肪组织的转录组，检测到54 个差异表达的lncRNAs，其中XLOC_014379、XLOC_011279、XLOC_064871、XLOC_019518 和XLOC_013639 可能分别靶向SCD、LPIN1、TRIB3、EGR2 和FABP3 发挥调控脂肪沉积的作用。2018 年，Miao 等[74]对金华猪和长白猪两者之间的脂肪组织中的lncRNA 进行了鉴定，共发现了119个差异表达的lncRNA，其中参与脂肪沉积和脂肪代谢相关代谢途径的lncRNA 有6 个。2018 年，Sun 等[75]选择了脂肪型和瘦肉型猪种各3 头仔猪，分离了它们的肌内前脂肪细胞，在肌内前脂肪细胞分化过程中分4个阶段进行了RNA 测序，最终鉴定出1 932 个差异表达的lncRNAs，并筛选得到了与脂肪合成密切相关的lnc_000414，该lncRNA 可抑制猪肌内脂肪细胞的增殖。

这些研究结果表明lncRNA 影响猪肉质性状，且在不同猪品种中，影响猪脂肪酸、脂肪沉积和脂肪合成等生物学过程。这些研究结果有助于筛选影响不同品种间肉质性状差异的关键基因，从而可以启发育种工作者利用高通量测序技术研究中国地方猪种肉质性状的特异基因，再将这些基因利用分子育种运用到实际生产中，提高猪肉品质，打造独特的地方品种和猪肉品牌。

4 猪lncRNA 与疾病

研究表明，lncRNA 不仅对猪的各种性状具有调控作用，还可能对猪的某些疾病具有重要影响。2012 年，Ramayo 等[76]对猪肝脏组织进行转录组测序分析，研究高脂肪酸和低脂肪酸猪肝脏组织之间的差异，共鉴定出55 个差异表达的lncRNAs，这些lncRNAs 均与脂肪酸的代谢相关，该研究为猪肝脏组织内脂肪酸代谢的相关疾病提供新的参考。2016 年，Xia 等[77]对患有由高能量饮食引起的非酒精脂肪性肝炎（NASH）的小型猪进行测序分析，结果发现有多个lncRNA 差异表达，同时可能通过调控NASH 相关靶蛋白编码基因来影响NASH 的发生。2017 年，Xing 等[66]分析了淮南公猪患有睾酮缺乏症时相关基因的表达情况，发现lncRNA 及其靶基因可能参与了患有睾酮缺乏症的猪骨骼肌发育的相关调控途径。

5 展 望

近些年来，关于lncRNA 的研究大都还处于探索阶段，其在生物代谢途径中的作用机制还没有得到一个清晰的阐述。现在，随着高通量测序技术的快速发展，关于lncRNA 的研究取得了很大进展。高通量测序手段可以筛选更多的lncRNA，并且利用生物信息学方法预测lncRNA 的结构特征，通过原位杂交技术、过表达技术、RNAi 技术等实验技术手段来研究lncRNA 对猪的各种生物代谢途径相关的调控作用机理，了解lncRNA 的生物学功能，从而可以为研究猪经济性状、疾病预防等方面提供相关的理论基础，同时为猪的育种工作提供一定的支持。