SP1/IGF2BP3 轴对猪骨骼肌卫星细胞增殖的调控作用

doi:10.15933/j.cnki.1004-3268.2025.03.014

河南农业科学 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (3): 129-138.DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2025.03.014

SP1/IGF2BP3 轴对猪骨骼肌卫星细胞增殖的调控作用

黄雨馨^1,2,3,4，王伟^2,3,4,5，李一星¹，唐中林^2,3,4

（1.广西大学，广西南宁 530004；2.中国农业科学院农业基因组研究所，广东深圳 518000；3.佛山鲲鹏现代农业研究院，广东佛山 528226；4.农业农村部畜禽生物组学重点实验室，广东深圳 518000；5.华中农业大学农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室/农业农村部猪遗传育种重点实验室，湖北武汉 430070）

收稿日期:2024-04-16 出版日期:2025-03-15 发布日期:2025-04-24
通讯作者: 唐中林（1974-），男，湖南衡阳人，研究员，博士，主要从事猪基因组设计育种研究。E-mail：tangzhonglin@caas.cn 李一星（1979-），女，河南南阳人，教授，博士，主要从事动物分子营养和遗传改良研究。E-mail：liyixing39@gxu.edu.cn
作者简介:黄雨馨（1999-），女，海南海口人，在读硕士研究生，研究方向：动物遗传育种。E-mail：yuxinhuang2021@163.com
基金资助:
广西科技计划项目（AB21196060）；深圳市可持续发展专项（KCXFZ20201221173213037）；国家自然科学基金项目（U23A20229）；巴马县人才科技计划项目（巴人科20210028）

The Regulatory Effect of the SP1/IGF2BP3 Axis on the Proliferation of Porcine Skeletal Muscle Satellite Cells

HUANG Yuxin^1,2,3,4，WANG Wei^2,3,4,5，LI Yixing¹，TANG Zhonglin^2,3,4

（1.Guangxi University，Nanning 530004，China；2.Agricultural Genomics Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Shenzhen 518000，China；3.Kunpeng Institute of Modern Agriculture at Foshan，Foshan 528226，China；4.Key Laboratory of Livestock and Poultry Biomics of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Shenzhen 518000，China；5.Key Laboratory of Agricultural Animal Genetics，Breeding and Reproduction of Ministry of Education/Key Lab of Swine Genetics and Breeding of Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）

Received:2024-04-16 Published:2025-03-15 Online:2025-04-24

摘要/Abstract

摘要： 为了探究胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白3（IGF2BP3）对猪骨骼肌生长发育的影响，并解析其生物学功能和表达调控机制，为猪的遗传改良提供理论依据和候选基因，以猪骨骼肌卫星细胞为试验材料，通过RT-qPCR和蛋白质印迹检测细胞增殖标志基因PCNA、CDK4、Cyclin A2 和MKI67的表达，采用EdU和CCK-8检测细胞增殖活力和速率，通过突变IGF2BP3基因启动子区SP1结合位点的双荧光素酶试验和ChIP试验探索转录因子SP1对IGF2BP3基因的表达调控机制。结果表明，在猪骨骼肌卫星细胞中敲低IGF2BP3后，细胞增殖标志基因的表达均明显上调，EdU阳性细胞比例增加，细胞增殖速率在48、72 h均明显提高。SP1结合位点的突变使双荧光素酶活性明显降低，而过表达SP1使双荧光素酶活性明显增强。SP1可与IGF2BP3基因启动子区结合。干扰SP1后IGF2BP3表达降低，而过表达SP1后IGF2BP3表达增加。过表达SP1能部分消除敲低IGF2BP3促进猪骨骼肌卫星细胞增殖的表型。综上，转录因子SP1与IGF2BP3基因相互作用，共同调控猪骨骼肌卫星细胞增殖。

关键词: 猪, 骨骼肌, IGF2BP3, SP1, 猪骨骼肌卫星细胞, 增殖

Abstract: This study investigated the effect of insulin⁃like growth factor 2 mRNA⁃binding protein 3（IGF2BP3） on the growth and development of porcine skeletal muscle and analyzed its biological function and expression regulation mechanism so as to provide a theoretical basis and candidate genes for genetic improvement in pigs.Porcine skeletal muscle satellite cells were utilized as the experimental material.RT⁃qPCR and Western blot were employed to measure the expression of cell proliferation marker genes PCNA、CDK4、Cyclin A2 and MKI67，and EdU and CCK⁃8 kits were used to detect cell proliferation viability and rate.The dual⁃luciferase assay of SP1 binding site mutations in the promoter region of the IGF2BP3gene and the ChIP assay were employed to investigate the expression regulatory mechanism of the IGF2BP3 gene by the transcription factor SP1.The results showed that knocking down IGF2BP3 in porcine skeletal muscle satellite cells significantly upregulated the expression of cell proliferation marker genes，increased the proportion of EdU positive cells，and significantly increased the cell proliferation rate at 48 and 72 hours.The dual⁃luciferase activity was significantly reduced by mutations in the SP1 binding region，whereas the activity was significantly increased by SP1 overexpression. SP1 could bind to the promoter region of the IGF2BP3 gene.Interference with SP1 decreased IGF2BP3 expression，whereas overexpression of SP1 upregulated IGF2BP3 expression.Overexpression of SP1 partially eliminated the phenotype that knockdown of IGF2BP3 promoted proliferation of porcine skeletal muscle satellite cells. In conclusion，the transcription factor SP1 and the IGF2BP3 gene interact to regulate the proliferation of porcine skeletal muscle satellite cells.

Key words: Pig, Skeletal muscle, IGF2BP3, SP1, Porcine skeletal muscle satellite cell, Proliferation

中图分类号:

S828

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图/表 11

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SP1/IGF2BP3 轴对猪骨骼肌卫星细胞增殖的调控作用

The Regulatory Effect of the SP1/IGF2BP3 Axis on the Proliferation of Porcine Skeletal Muscle Satellite Cells

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