由鯉科魚類基因組學(xué)創(chuàng)新團隊匡友誼研究員等人開展的“魚類肌間刺發(fā)育機制研究”取得新進展,相關(guān)研究成果“Transcriptomic Analysis Provides Insights to Reveal the bmp6 Function Related to the Development of Intermuscular Bones in Zebrafish”發(fā)表在JCR1區(qū)期刊《Frontiers in Cell and Developmental Biology》(IF:6.684,https://doi.org/10.3389/fcell.2022.821471)
鯉科魚類因肌間刺的存在影響了大眾的食用和魚肉加工,開展肌間刺形成和發(fā)育的機制研究對解決因肌間刺造成的產(chǎn)業(yè)問題具有重要意義。Bmp6是與成骨細胞和骨發(fā)育相關(guān)的基因,本研究發(fā)現(xiàn)bmp6與成骨細胞發(fā)育相關(guān)基因sp7在肌間刺中共表達,與肌腱發(fā)育相關(guān)基因scxa、tnmd、xirp2a在肌隔中共表達,表明bmp6與肌間刺的發(fā)育具有相關(guān)性。通過CRISPR/Cas9技術(shù)敲除bmp6,構(gòu)建了肌間刺完全和部分缺失的斑馬魚突變體,對突變和野生型斑馬魚的尾部組織的mRNA和miRNA測序結(jié)果顯示,bmp6敲除后抑制骨發(fā)育相關(guān)通路,促進破骨細胞發(fā)育相關(guān)通路,成骨細胞標志基因sp7和破骨細胞標志基因acp5b的RNA-FISH分析進一步證實了該結(jié)論。進一步分析表明bmp6敲除通過上調(diào)sik1激活經(jīng)NFKB的TNF-α信號通路,抑制成骨細胞的發(fā)育,促進破骨細胞的形成,從而抑制肌間刺的形成。

該研究得到國家重點研發(fā)計劃“藍色糧倉科技創(chuàng)新”專項(No. 2018YFD0900102)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費專項(No. 2020XT0102)等項目資助。