甲基转移酶样21C(Methyltransferase like 21C,METTL21C)属于赖氨酸甲基转移酶,在哺乳动物骨骼肌组织中特异性高表达,并参与维持骨骼肌稳态,但其在家禽骨骼肌中的研究相对较少。本研究以液相色谱质谱(LC-MS/MS)筛选出的METTL21C互作蛋白为依据,挑选互作蛋白中与细胞增殖密切相关的胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白1(Insulin-like growth factor 2 mRNA-binding protein 1,IGF2BP1)为研究对象,验证METTL21C与IGF2BP1的蛋白质互作关系,进而分析METTL21C介导IGF2BP1的甲基化修饰作用;以鸡成肌细胞为模型,研究METTL21C甲基化修饰IGF2BP1对鸡成肌细胞增殖的影响,在蛋白质修饰水平揭示METTL21C介导IGF2BP1的甲基化影响鸡成肌细胞增殖的分子机制,为解析METTL21C在家禽骨骼肌生长发育中的功能提供参考。本研究主要获得实验结果如下:1.基于LC-MS/MS质谱检测结果,筛选IGF2BP1为研究对象,成功构建pCDNA3.1-HA-Igf2bp1融合超表达载体,采用Co-IP技术验证METTL21C与IGF2BP1存在蛋白质互作效应。2.Western Blot和LC-MS/MS质谱技术联合探究METTL21C介导的赖氨酸二甲基化和三甲基化修饰作用,结果推测IGF2BP1蛋白发生赖氨酸甲基化修饰;进一步纯化获得IGF2BP1蛋白,证明METTL21C介导并增强IGF2BP1的赖氨酸三甲基化修饰作用。3.分析Igf2bp1的组织表达谱,结果显示Igf2bp1在胸肌、腿肌和心肌等三种肌肉组织中呈现低表达水平;建立Igf2bp1在鸡成肌细胞中的时序表达谱,发现随着细胞的增殖进程,Igf2bp1的表达量逐渐下降。推测Igf2bp1在骨骼肌生长发育过程中发挥负调控作用。4.将Igf2bp1超表达载体转染至鸡成肌细胞,结果表明Igf2bp1抑制鸡成肌细胞增殖,且肌肉发育相关基因的表达水平均降低。将Mettl21c与Igf2bp1共同超表达,结果发现METTL21C与IGF2BP1结合减弱了IGF2BP1抑制鸡成肌细胞增殖的作用。结论:甲基转移酶METTL21C通过介导并增强其互作蛋白IGF2BP1的赖氨酸三甲基化修饰作用从而调控鸡成肌细胞增殖过程。