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禽类具有特殊的葡萄糖调控机制和较强的胰岛素耐受性，不同品种的鸡胰岛素耐受性不同，乌鸡的胰岛素耐受性要高于肉鸡。骨骼肌是胰岛素敏感组织之一，在调节葡萄糖稳态方面发挥重要作用。本研究采用转录组测序技术(RNA-seq)对鸡胰岛素处理后不同时间点的胸肌组织进行高通量测序，旨在探索鸡胸肌组织中胰岛素响应性lncRNA的表达变化和功能预测。同时对关键差异表达lncRNA进行功能的初步研究，进行候选lncRNA的克隆、生物信息学分析和表达特性分析。构建鸡成肌细胞增殖分化模型，运用生物学方法研究了候选lncRNA在成肌细胞增殖分化和糖代谢中的表达调控。
研究一:鸡骨骼肌胰岛素响应性lncRNA的筛选与鉴定
为了筛选和鉴定不同品种鸡骨骼肌中胰岛素响应性lncRNA，本试验以肉鸡胰岛素/PBS处理后15min(RI15 vs.RP15)和120min(RI120vs.RP120)、乌鸡胰岛素/PBS处理后120min(WI120 vs.WP120)的胸肌组织进行高通量测序，利用生物信息学分析构建鸡胸肌组织胰岛素响应性lncRNA分子调控网络，并对其进行功能富集分析。结果显示:①本研究构建了鸡胸肌组织18个lncRNA文库，经过筛选与鉴定，共获得12167个候选lncRNA转录本，RI15vs.RP15共有23个上调和18个下调的差异表达lncRNAs，RI120vs.RP120相比，共有48个上调27个下调的差异表达lncRNAs，WI120vs.WP120共有41个上调18个下调的差异表达lncRNAs。②共构建1280对lncRNAs(n=158)和mRNAs(n=977)组成的lncRNA-mRNA顺式调控网络，该网络揭示了许多与胰岛素信号传导相关的信号分子包括PIK3R1、IGF1、IRS1等基因。③对差异lncRNA-mRNA网络互作中lncRNA靶基因进行功能富集分析，结果显示，骨骼肌胰岛素响应性lncRNA靶基因富集结果主要包括FOXO信号通路、胰岛素信号通路、果糖和甘露糖代谢等通路。
研究二:长链非编码RNALnc006137的克隆与表达分析
本研究旨在探索胰岛素响应性lncRNA的表达特性和生物学功能。木试验从高通量测序数据中挑选出Lnc006137进行相关研究，运用普通PCR进行Lnc006137扩增和生物信息学分析，利用qRT-PCR技术检测Lnc006137在乌鸡E10、E19、D21、D49四个发育时期的表达规律，以及胰岛素处理、葡萄糖处理、丙酮酸处理、30％能量限饲和禁食对Lnc006137在优势表达组织的影响。结果显示:①Lnc006137扩增测序共得到1199bp序列，生物信息学分析结果显示Lnc006137位于26号染色体反义链，不具备编码潜能。功能分析结果显示，Lnc006137的靶基因主要与细胞的增殖和分化、氨基酸的代谢等生物学过程有关，通路分析结果表明主要富集在FOXO信号通路，细胞周期等通路。②时空表达分析结果显示，Lnc006137主要在胚胎期的骨骼肌和肝脏中高度表达，其中在E19时期的胴肌中表达最高，显著高于其他时期(P＜0.01)。③胰岛素处理后120和240min、葡萄糖处理后10min、丙酮酸钠处理后60min均可以极显著增加Lnc006137的表达量(P＜0.01)。Lnc006137的表达与血糖的相关性分析存在显著负相关(P＜0.01)。30％能量限饲可以降低Lnc006137的表达量(P＜0.05)，禁食对Lnc006137的表达没有显著影响(P＞0.05)。本研究为深入探索鸡lncRNA的生理功能和调控机制奠定了基础。
研究三:长链非编码RNALnc006137对鸡原代成肌细胞增殖分化和糖代谢的影响
本试验旨在探索Lnc006137对鸡成肌细胞增殖分化和糖代谢的影响。以鸡成肌细胞为研究对象，利用qRT-PCR技术检测Lnc006137在增殖分化过程中的表达规律，运用RNA干扰技术，分析Lnc006137对成肌细胞增殖分化和糖代谢的生物学效应。结果显示:①Lnc006137在增殖期和分化期表达存在差异，在分化期表达量高于增殖期(P＜0.01)，且在分化后第一天表达量最高，显著高于分化后其他时期(P＜0.01)。②干扰Lnc006137后，细胞增殖标志基因CDK2、PCNA和CyclinD显著增加(P＜0.01)，细胞分化标志基因MYOG和MYHC表达量显著降低(P＜0.01)，细胞凋亡基因TP53显著降低，CCK-8结果显示，干扰Lnc006137后，细胞增殖活性显著增加(P＜0.01)，综合分析表明Lnc006137可以抑制成肌细胞的增殖，促进成肌细胞的分化。③干扰Lnc006137可降低糖异生基因GS的表达量，增加糖酵解基因HK2的表达量，说明Lnc006137可以改变鸡成肌细胞糖代谢过程。
研究一:鸡骨骼肌胰岛素响应性lncRNA的筛选与鉴定
为了筛选和鉴定不同品种鸡骨骼肌中胰岛素响应性lncRNA，本试验以肉鸡胰岛素/PBS处理后15min(RI15 vs.RP15)和120min(RI120vs.RP120)、乌鸡胰岛素/PBS处理后120min(WI120 vs.WP120)的胸肌组织进行高通量测序，利用生物信息学分析构建鸡胸肌组织胰岛素响应性lncRNA分子调控网络，并对其进行功能富集分析。结果显示:①本研究构建了鸡胸肌组织18个lncRNA文库，经过筛选与鉴定，共获得12167个候选lncRNA转录本，RI15vs.RP15共有23个上调和18个下调的差异表达lncRNAs，RI120vs.RP120相比，共有48个上调27个下调的差异表达lncRNAs，WI120vs.WP120共有41个上调18个下调的差异表达lncRNAs。②共构建1280对lncRNAs(n=158)和mRNAs(n=977)组成的lncRNA-mRNA顺式调控网络，该网络揭示了许多与胰岛素信号传导相关的信号分子包括PIK3R1、IGF1、IRS1等基因。③对差异lncRNA-mRNA网络互作中lncRNA靶基因进行功能富集分析，结果显示，骨骼肌胰岛素响应性lncRNA靶基因富集结果主要包括FOXO信号通路、胰岛素信号通路、果糖和甘露糖代谢等通路。
研究二:长链非编码RNALnc006137的克隆与表达分析
本研究旨在探索胰岛素响应性lncRNA的表达特性和生物学功能。木试验从高通量测序数据中挑选出Lnc006137进行相关研究，运用普通PCR进行Lnc006137扩增和生物信息学分析，利用qRT-PCR技术检测Lnc006137在乌鸡E10、E19、D21、D49四个发育时期的表达规律，以及胰岛素处理、葡萄糖处理、丙酮酸处理、30％能量限饲和禁食对Lnc006137在优势表达组织的影响。结果显示:①Lnc006137扩增测序共得到1199bp序列，生物信息学分析结果显示Lnc006137位于26号染色体反义链，不具备编码潜能。功能分析结果显示，Lnc006137的靶基因主要与细胞的增殖和分化、氨基酸的代谢等生物学过程有关，通路分析结果表明主要富集在FOXO信号通路，细胞周期等通路。②时空表达分析结果显示，Lnc006137主要在胚胎期的骨骼肌和肝脏中高度表达，其中在E19时期的胴肌中表达最高，显著高于其他时期(P＜0.01)。③胰岛素处理后120和240min、葡萄糖处理后10min、丙酮酸钠处理后60min均可以极显著增加Lnc006137的表达量(P＜0.01)。Lnc006137的表达与血糖的相关性分析存在显著负相关(P＜0.01)。30％能量限饲可以降低Lnc006137的表达量(P＜0.05)，禁食对Lnc006137的表达没有显著影响(P＞0.05)。本研究为深入探索鸡lncRNA的生理功能和调控机制奠定了基础。
研究三:长链非编码RNALnc006137对鸡原代成肌细胞增殖分化和糖代谢的影响
本试验旨在探索Lnc006137对鸡成肌细胞增殖分化和糖代谢的影响。以鸡成肌细胞为研究对象，利用qRT-PCR技术检测Lnc006137在增殖分化过程中的表达规律，运用RNA干扰技术，分析Lnc006137对成肌细胞增殖分化和糖代谢的生物学效应。结果显示:①Lnc006137在增殖期和分化期表达存在差异，在分化期表达量高于增殖期(P＜0.01)，且在分化后第一天表达量最高，显著高于分化后其他时期(P＜0.01)。②干扰Lnc006137后，细胞增殖标志基因CDK2、PCNA和CyclinD显著增加(P＜0.01)，细胞分化标志基因MYOG和MYHC表达量显著降低(P＜0.01)，细胞凋亡基因TP53显著降低，CCK-8结果显示，干扰Lnc006137后，细胞增殖活性显著增加(P＜0.01)，综合分析表明Lnc006137可以抑制成肌细胞的增殖，促进成肌细胞的分化。③干扰Lnc006137可降低糖异生基因GS的表达量，增加糖酵解基因HK2的表达量，说明Lnc006137可以改变鸡成肌细胞糖代谢过程。