動物miRNA的功能及其作用機制研究獲新進展

華南農業大學動物科學學院張永亮教授/習欠云教授課題組陳星平博士在探究動物miRNA的功能及其作用機制方面取得了新進展。相關研究分別發表于Journal of Agricultural and Food Chemistry、International Journal of Biological Macromolecules。

肝臟是物質代謝的中心，動物microRNA是調節機體基因信息傳遞和信號傳遞的重要分子。糖脂作為重要的營養素，是飼料中重要的能源物質，糖脂的利用直接關系到飼料的轉化效率，畜產品的品質和動物的生長，以動物microRNA為研究對象，研究肝臟對糖脂代謝具有重要的意義。該研究探究了miR-143對甲基供體利用與互作的調控機制以及對肝臟嘌呤、糖脂代謝的影響機制。

該研究首次發現miR-143通過GPNMB調節機體的脂肪合成；通過靶向MAPK11調節肝臟糖異生；通過靶向MAT1a調節蛋氨酸循環，參與甲基代謝。此外，甜菜堿與miR-143對蛋氨酸循環存在正-負調節，進而影響糖脂代謝。研究成果從miRNA與甲基供體間的響應機制上為揭示肝臟物質代謝的調節機制提供新的理論基礎。

此外，動物microRNA也是調節腸道炎癥的重要分子。腸道健康是保障仔豬健康、提高仔豬存活率的關鍵。腸道屏障是機體防御外來抗原的重要防線。斷奶應激會增加腸粘膜的通透性、破壞腸道屏障結構和功能的完整性，影響仔豬的腸道健康。仔豬腸道屏障功能障礙是導致仔豬腹瀉、生長緩慢和存活率降低的主要因素，也是目前我國生豬養殖中存在的主要問題。該研究探究了miR-146a-5p在腸道上皮細胞介導的免疫應答中的作用和機制。

該研究發現LPS刺激極顯著上調了腸道miR-146a-5p的表達，而miR-146a-5p缺失會加劇腸道屏障的損傷并抑制其上皮重塑。該研究還首次發現miR-146a-5p通過靶向TAB1抑制NF-κB通路的激活，從而減輕腸道炎癥反應。因此，miR-146a-5p可能被認為是一種有前景的炎癥性疾病生物標志物，為緩解仔豬斷奶應激提供了一種有效的治療方法，并為改善動物腸道健康提供了實驗基礎。

值得一提的是，近年來，課題組圍繞非編碼RNA與分子營養學，重點研究了非編碼RNA在糖代謝、脂代謝、蛋白質代謝、腸道健康等方面的功能及其機制。

相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c02940