Myogenin基因的分子生物学综述

畜禽肌细胞生成素基因研究进展王勇生摘要：肌细胞生成素（Myogenin，MyoG）基因是生肌调节因子MyoD家族中的一员，该基因在肌肉的生长发育、肌肉萎缩以及肌肉再生中具有重要作用。

本文就有关畜禽MyoG基因定位、结构、表达及多态性研究方面作以简述。

综述表明猪、牛MyoG基因分别定位于猪9号和牛16号染色体上；MyoG基因由2个内含子和3个外显子组成；MyoG基因的表达只有在成肌细胞融合发生后形成肌细胞的过程中表达，且受MyoD及Myf5表达的诱导。

MyoG基因多态性在猪、鸡、羊方面的研究报道将对MyoG基因分子标记辅助育种具有重要的指导意义。

关键词：畜禽；肌细胞生成素；研究进展中国分类号：文献标识码：文章编号：Myogenin（MyoG）称为肌细胞生成素，是生肌调节因子MyoD家族中的一员，该家族有四种结构上相关的基因，分别为MyoD（又称myf-3）、MyoG、Myf-5(myofactor-5)和Myf-6(又称herculin 或MRF4)。

Wright等（1989）首先报道该基因，由于MyoG基因在肌肉生长发育、肌肉萎缩以及肌肉再生中的重要作用，有关该基因及其产物的研究在国际上得到广泛关注。

本文就有关畜禽MyoG基因定位、结构、表达及多态性研究方面作以简述。

1 MyoG基因的定位与结构Tepas等（1996）、Soumillion等(1997)都将猪MyoG基因定位于9号染色体，Ernst等（1998）经过研究将猪MyoG基因精确定位于9号染色体的q2.1-q2.6区。

Beever等(1997,a,b)将牛MyoG基因定位到16号染色体上。

Ryan等（1997）研究也表明牛的MyoG基因在16号染色体上。

人类、小鼠及猪MyoG基因都由2个内含子和3个外显子组成。

外显子1编码bHLH结构域，外显子2编码一个由氨基酸组成的转录激活结构域，外显子3编码4种MyoD蛋白共有的C端保守序列。

猪MyoG基因氨基酸序列与人类和小鼠的MyoG氨基酸序列的同源性分别为97%和96%，且在bHLH结构域的氨基酸序列完全相同，两个内含子碱基长度分别为785bp和639bp，均比小鼠(513bp 和526bp)和人类(131 bp和125 bp)MyoG基因的相应区域长。

《山羊、牛MyoG启动子序列克隆及其活性分析》篇一一、引言随着基因工程和分子生物学的快速发展，启动子作为基因表达调控的关键元件，其研究在生物医学领域中显得尤为重要。

MyoG（Myogenin）是一种在肌肉发育和分化过程中发挥关键作用的基因。

其启动子序列的克隆和活性分析，对于理解肌肉发育的分子机制、改良动物育种及医学研究具有重大意义。

本文将就山羊、牛MyoG启动子序列的克隆技术及其活性分析进行详细的探讨。

二、材料与方法1. 材料本实验所需材料包括山羊、牛的肌肉组织样本，PCR引物，DNA提取试剂，载体，感受态细胞等。

2. 方法（1）DNA提取：从山羊、牛的肌肉组织样本中提取基因组DNA。

（2）PCR扩增：利用特异性引物，通过PCR技术扩增MyoG启动子序列。

（3）序列克隆：将PCR产物克隆至载体，转化感受态细胞，筛选阳性克隆。

（4）序列分析：对阳性克隆进行测序，分析MyoG启动子序列。

（5）活性分析：通过荧光素酶报告基因系统，分析MyoG 启动子序列的活性。

三、实验结果1. MyoG启动子序列克隆通过PCR扩增及序列克隆技术，成功克隆了山羊、牛的MyoG启动子序列。

序列比对结果显示，山羊和牛的MyoG启动子序列存在一定的同源性，但也有一定的差异。

2. 序列分析对克隆得到的MyoG启动子序列进行测序，发现其中包含多个潜在的转录因子结合位点，这些位点可能参与MyoG基因的表达调控。

3. 活性分析通过荧光素酶报告基因系统分析MyoG启动子序列的活性，结果显示，山羊和牛的MyoG启动子序列均具有一定的活性，且牛的MyoG启动子序列活性略高于山羊。

这可能与物种间的基因表达调控机制差异有关。

四、讨论本实验成功克隆了山羊、牛的MyoG启动子序列，并通过序列分析发现了多个潜在的转录因子结合位点。

这些位点可能参与MyoG基因的表达调控，为进一步研究肌肉发育的分子机制提供了重要的基础。

此外，通过荧光素酶报告基因系统分析发现，山羊和牛的MyoG启动子序列均具有一定的活性，且牛的MyoG启动子序列活性更高。

myf6基因-回复什么是myf6基因？myf6基因，也称为myogenin基因，是人体基因组中编码肌原细胞特异性转录因子的一种基因。

它是肌肉发育过程中关键的调控因子之一。

myf6基因属于调控转录因子家族，是调控肌肉发生和分化的关键基因之一。

肌肉发展和分化是一个复杂而精确的过程，涉及多种调控因子的作用。

其中，myf6基因在这个过程中扮演着重要的角色。

通过与其他转录因子相互作用，myf6基因调节肌肉细胞的分化和定向，促进肌肉细胞的增殖和成熟。

在肌肉发育早期，myf6基因表达量较低。

然而，在肌腱接着骨骼的区域，myf6基因开始被高度表达。

这种特异性的表达方式使得myf6基因成为肌肉形成过程中的标志性基因之一。

研究表明，myf6基因发挥着调控其他肌肉特异基因表达的关键作用。

myf6基因的功能myf6基因编码的转录因子参与了多个生物学过程，其中最重要的是肌肉发生和分化。

myf6基因的功能主要体现在以下几个方面：1. 肌肉细胞增殖：myf6基因参与了肌肉细胞的增殖过程。

当身体需要产生更多肌肉细胞时，myf6基因的表达会被激活，促进细胞增殖和增加肌肉细胞的数目。

2. 肌肉细胞分化：myf6基因在肌肉细胞的分化过程中起到关键的调控作用。

它可以促进肌原细胞向肌肉纤维细胞的分化，并帮助细胞形成肌肉纤维。

这种转录因子的调节活性确保了正常的肌肉细胞生成和发育。

3. 肌肉纤维类型转换：myf6基因也参与了肌肉纤维类型的转换过程。

肌肉组织中存在不同类型的肌肉纤维，如慢肌纤维和快肌纤维。

myf6基因的表达可导致肌肉纤维类型的转换，影响肌肉的功能和特性。

myf6基因与肌肉疾病的关系由于myf6基因在肌肉发育和分化中的重要作用，其异常表达可能导致肌肉疾病的发生。

研究表明，myf6基因突变与多种肌肉疾病有关，包括遗传性肌营养不良症、坏死性肌肉病等。

遗传性肌营养不良症是一种罕见的遗传性疾病，表现为肌肉无力、运动障碍等症状。

该病的原因之一是myf6基因的突变或缺失，导致肌肉细胞无法正常发育和分化。

《山羊、牛MyoG启动子序列克隆及其活性分析》篇一一、引言近年来，随着生物技术的飞速发展，基因启动子序列的研究在分子生物学领域逐渐受到广泛关注。

MyoG（Myogenin）基因作为肌肉发育的关键调控因子，其启动子序列在肌肉生长和发育过程中发挥着重要作用。

山羊和牛作为重要的经济动物，其肌肉发育的分子机制研究对于提高畜牧业生产效率和改善肉类品质具有重要意义。

本文旨在克隆山羊和牛MyoG启动子序列，并对其活性进行分析，为进一步研究肌肉发育的分子机制提供基础数据。

二、材料与方法1. 材料（1）实验动物：选取健康的山羊和牛作为实验动物，采集肌肉组织样本。

（2）试剂与仪器：PCR试剂、限制性内切酶、T载体、凝胶回收试剂盒、双荧光素酶报告基因系统等。

2. 方法（1）基因组DNA提取：采用常规的基因组DNA提取方法，提取山羊和牛肌肉组织样本的基因组DNA。

（2）PCR扩增：设计特异性引物，以基因组DNA为模板，进行PCR扩增，获得MyoG启动子序列。

（3）序列克隆与鉴定：将PCR产物进行凝胶回收、连接T 载体、转化大肠杆菌等操作，筛选阳性克隆，进行序列测定和比对。

（4）启动子活性分析：构建双荧光素酶报告基因系统，将克隆得到的启动子序列转入细胞中，检测其活性。

三、结果与分析1. MyoG启动子序列克隆结果通过PCR扩增和序列克隆，成功获得了山羊和牛MyoG启动子序列。

序列比对结果显示，山羊和牛MyoG启动子序列具有较高的保守性，且与已知序列一致。

2. 启动子活性分析结果将克隆得到的启动子序列构建到双荧光素酶报告基因系统中，转入细胞中检测其活性。

结果显示，山羊和牛MyoG启动子均具有较高的活性，且在不同细胞系中的活性存在差异。

这表明MyoG启动子在肌肉发育过程中具有重要作用，且其活性受细胞类型的影响。

四、讨论本研究成功克隆了山羊和牛MyoG启动子序列，并对其活性进行了分析。

结果表明，MyoG启动子在肌肉发育过程中具有重要作用，且其活性受细胞类型的影响。

鸡Myogenin基因单核苷酸多态检测及群体遗传分析王启贵;李辉;李宁;王宇祥;唐志权【期刊名称】《东北农业大学学报》【年(卷),期】2008(039)006【摘要】肌纤维在决定肌肉生长和肉质方面起主要作用,并受到MyoD基因家族的调控.该家族基因编码螺旋-环-螺旋蛋白.以鸡Myogenin基因为候选基因,通过PCR-SSCP分析该基因5'调控区的变异.结果表明,在鸡Myogenin基因5'调控区存在3处SNPs,这些SNPs产生的不同基因型及等位基因在7个品种鸡间分布存在极显著的差异(P<0.001).推测该基因的变异对鸡生长发育可能有一定的影响.【总页数】4页(P82-85)【作者】王启贵;李辉;李宁;王宇祥;唐志权【作者单位】东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨,150030;东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨,150030;中国农业大学农业生物技术国家重点实验室,北京,100094;东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨,150030;东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨,150030【正文语种】中文【中图分类】S831;Q319【相关文献】1.河北太行鸡不同群体含黄素单氧化酶3基因多态性检测 [J], 赵思思;胡慧艳;贾青;孙凤莉;锡建中;李晓敏2.京海黄鸡钙调素基因单核苷酸多态性及群体遗传分析 [J], 俞亚波;王金玉;顾玉萍;刘大林;魏岳;戴国俊3.鸭脂联素基因单核苷酸多态性检测及群体遗传分析 [J], 董飚;龚道清;孟和;郁建锋;赵旭庭;段修军;顾志良4.鹅Myostatin基因单核苷酸多态性检测及群体遗传分析 [J], 郑云;龚道清;吴伟;赵旭庭;段修军;顾志良5.鸡Myostatin基因单核苷酸多态性的群体遗传学分析 [J], 顾志良;张海峰;朱大海;李辉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

miR-186对C2C12中myogenin基因表达的抑制研究苏欣【摘要】Myogenin是一种诱导肌肉细胞分化和控制肌生成最终分化步骤的重要转录因子.本试验以小鼠成肌细胞(C2C12)为研究材料,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、蛋白质印迹(Western Blot)和荧光素酶报告基因分析等方法研究了miR-186对myogenin基因的调节作用.结果显示,miR-186在C2C12细胞分化初期表达上调,并能通过作用于myogenin的3'-UTR区显著抑制myogenin的表达.【期刊名称】《中国饲料》【年(卷),期】2015(000)023【总页数】3页(P15-17)【关键词】肌细胞生成素;miR-186;C2C12;分化【作者】苏欣【作者单位】白城职业技术学院,吉林白城137000【正文语种】中文【中图分类】Q786骨骼肌分化是一个复杂并且严格的程序化过程，由中胚层细胞定向分化成成肌细胞，然后成肌细胞增殖，不可逆地退出细胞周期，最终由单核前体细胞融合形成多核体细胞（肌管）（Sabourin和Rudnicki，2000）。

在这个复杂的过程中，肌肉调节因子（MRFs）起到重要的调节作用。

MRFs属于碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子家族，包括Myf5、MyoD、Myf6 和 myogenin （Yun 和 Wold，1996），其中myogenin在骨骼肌分化的后期起到重要的调节作用（Pownall等，2002）。

Myogenin基因敲除小鼠出生后由于骨骼肌发育严重缺陷致死，其肌细胞不能融合形成多核的肌纤维（Hasty等，1993）。

有报道称下调内源myogenin基因的表达可以抑制C2C12成肌细胞的分化（Mastroyiannopoulos 等，2012）。

miRNAs是一类高度保守的，长约22个核苷酸的非编码单链小分子RNA，可结合于靶基因mRNA的3’-UTR区，促进其mRNA降解或抑制转录（Bartel，2009）。

家畜肌细胞生成素（MyoG）基因的研究进展作者：王旭白俊艳杨帅楚猛王欢玲汤昱琳来源：《安徽农学通报》2016年第20期摘要：肌细胞生成素（Myogenin，MyoG）基因在肌细胞分化过程中起着中心调节作用，直接影响着动物的产肉能力。

该文综述了猪、牛、羊等家畜的肌细胞生成素（MyoG）基因的克隆、测序、遗传多态性以及与生产性能的关联等方面的最新研究进展。

关键词：家畜；肌细胞生成素；研究进展中图分类号 S826.9 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）20-0076-031 肌细胞生成素概述及其作用肌细胞生成素（MyoG Myogenin）基因是MyoD基因家族中唯一在所有骨骼肌细胞系均可表达的基因[1-2]，它的功能不能被其他生肌调节因子所代替，从肌纤维的形成、前体肌细胞的增殖以及定型，到个体自身出生之后的功能的完善以及成熟，都有生肌调节因子的参与[3-4]，它可以激活肌肉的基因转录，提高细胞分化[5]。

MyoG基因是影响产肉性能的主效基因，MyoD基因在肌肉生长中具有很重要的作用，如果MyoD撤回或降低，成肌细胞的分裂分化就会及时被停止。

肌细胞生成素是控制肌肉生长发育的非常关键的基因，研究它的作用理论对生产实践非常有用[6-7]。

另外，MyoG基因对初生重、背膘厚、胴体瘦肉率、产毛量等有影响，可以通过这些指标增加动物的初生重、瘦肉率等，从而生产出优秀品质的肉，也可以通过改变性状，增加产毛量，从而满足人们的需要。

2 猪的肌细胞生成素MyoG基因研究Danuta Cieslak等[8]利用PCR一单链构象多态性分析这种方法证实了肌细胞生成素基因对猪的胴体性状有显著影响。

Zuzanna Nowak等[9]研究表明：猪肌细胞生成素基因第1外显子具有较低的多态性，第2外显子不具备多态性，第3外显子拥有高度多态性。

林万华等[10]发现猪肌细胞生成素基因在PCR1-RFLP位点上，外来品种杜洛克、大约克、长白及培育品种南昌白中绝大多数个体表现为AA型，个别为BB型；而6个中国地方猪种除乐平花猪以外均以BB型居多。

黄颡鱼肌细胞生成素基因cDNA克隆及其在雌雄个体中的差异表达梁宏伟;李忠;邹桂伟【期刊名称】《中国水产科学》【年(卷),期】2016(023)003【摘要】Myogenin (MyoG) is a vital member of the myogenic regulatory factors (MRFs), and plays an essential role in regulating myocyte development and maturity.Pelteobagrus fulvidraco, one of the most economically important fish in China, displays sexual dimorphism in both size and growth.To characterize theMyoG gene and its expression in male and femaleP. fulvidraco, we cloned the full-lengthMyoG cDNA of this species with reverse transcription-PCR and the rapid amplification of cDNA ends. TheMyoG cDNA included a 63-bp complete 5′ untranslated region (5′-UTR), a 521-bp 3′-UTR, and a 762-bp open reading frame encoding a 253-amino-acid peptide containing a basic arginine-rich domain and the helix-loop-helix structural domain typical of MRFs. The amino acid sequence was more similar to that ofIctalurus furcatus (94.1%) than to those of other species. A phylogenetic analysis based on amino acid sequences showed thatP. fulvidraco MyoG clustered with those ofI. punctatus,I. furcatus, andAmeiurus catusof the Siluriformes. These results indicate a high degree of conservation duringMyoGgene evolution. An expression analysis ofMyoG in the heart, brain, liver, kidney, muscle,stomach, intestine, and gill showed that it is only significantly highly expressed in muscle tissue (P<0.05). Western blot analysis demonstrated that MyoG protein expression was higher in males than in females. We infer that MyoG plays an important role in the muscle development and growth of male and female P. fulvidraco based on its expression characteristics at the gene and protein levels. These results extend our understanding of MyoG function, clarify the growth and differentiation of male and female P. fulvidraco, and provide a reference for the selective breeding of newP. fulvidraco strains.%为了探究黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)肌细胞生成素(Myogenin,MyoG)基因的组成结构、功能特性以及在雌雄个体组织中的表达差异,本研究利用RT-PCR和RACE技术克隆获得黄颡鱼MyoG基因1346 bp全长cDNA序列,其中序列包括63 bp的5′非翻译区、521 bp的3′非翻译区和762 bp的开放阅读框(ORF), ORF编码253个氨基酸。

肌肉萎缩与运动损伤的分子生物学机制肌肉萎缩指长期不运动或饮食不合理等原因导致肌肉体积逐渐减少，肌力下降，最终影响身体健康的一种病理状态。

运动损伤则是指在进行高强度运动时，肌肉组织受到一定程度的破坏，表现为肌肉酸痛、僵硬等症状。

肌肉萎缩与运动损伤的分子生物学机制十分复杂，本文将从细胞核内转录调控、蛋白酶体通路以及线粒体质量等方面探讨相关机制，以期加深对其认识。

一、细胞核内转录调控在肌肉萎缩和运动损伤过程中，转录因子的活性调控非常关键。

诸如MyoD、Myf5、Myogenin和Mrfs系列因子等多种转录因子在肌肉细胞分化过程中扮演着关键角色。

特别是Myogenin和Mrfs系列因子，不仅能促进肌肉细胞合并形成多核纤维细胞，还能影响细胞代谢和肌肉蛋白的合成。

此外，在肌肉损伤和修复过程中，肌肉细胞核内的活化转录因子也会受到调控。

例如，钙/钙调蛋白激酶II在肌肉细胞中被激活后，可以促进核膜周围的磷酸化事件，同时也能增强与转录因子的相互作用。

二、蛋白酶体通路蛋白酶体被认为是细胞内最重要的蛋白质降解机制。

在细胞自噬和甲酰辅酶A合成途径中，蛋白酶体通路也扮演着不可或缺的角色。

在肌肉萎缩和运动损伤中，蛋白酶体通路也扮演着重要角色。

比如，在运动和不运动的情况下，细胞内肌纤维蛋白的降解速度有所不同。

在运动状态下，由于肌纤维组织的适应性，降解会变得更加容易。

三、线粒体质量线粒体质量与肌肉萎缩和运动损伤的关系也被广泛研究。

近年来，越来越多的研究表明，线粒体质量对肌肉细胞的应激反应和防御作用有很大影响。

在肌肉损伤和修复过程中，线粒体质量的降解、肌肉细胞合并、线粒体负荷的提高以及线粒体基因的表达都发挥了极其重要的作用。

与此同时，缺乏线粒体突变或已被删除的细胞则更容易受到应激反应和细胞死亡攻击，从而更容易发生肌肉萎缩和运动损伤。

四、结论综上所述，肌肉萎缩与运动损伤的分子生物学机制十分复杂，不仅涉及到转录调控、蛋白质降解和线粒体质量，还存在着其他因素的影响。