于 紅 邢 軍 張 瑞*

1.新疆師范大學生命科學學院 新疆烏魯木齊 8300542.新疆大學生命科學與技術(shù)學院 新疆烏魯木齊 830046

骨骼肌是脊椎動物中一種復雜的動態(tài)組織，主要分布在脊椎動物的背部、腹部以及四肢等部位。其中骨骼肌的主體部分主要分布在肌腹部位，色澤紅艷且具有收縮能力，存在較高的可塑性。揭示骨骼肌肌肉生長發(fā)育機制,并建立體外培養(yǎng)模型,是研究如何提高該肉畜的產(chǎn)肉性能與肉質(zhì)重中之重。雖然骨骼肌主要由具有核分裂后核的多核纖維組成，但它在受到損傷事件的反應(yīng)中，具有顯著的再生能力。骨骼肌的再生潛力依賴于衛(wèi)星細胞的活動，即與肌纖維密切相關(guān)的肌內(nèi)單核細胞。Teng[1](2015)等研究發(fā)現(xiàn)肌衛(wèi)星細胞的分化和融合是一個協(xié)調(diào)的多步驟過程，對骨骼肌的發(fā)展和再生及損傷修復都至關(guān)重要。Forcina[2](2018)等研究發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星細胞通常處于靜止狀態(tài)，激活后會進入細胞周期，與已存在的肌纖維相互融合維持干細胞池，以保證一個有效的細胞轉(zhuǎn)換；然而，當肌肉受到損傷時，衛(wèi)星細胞的活動能力會受到環(huán)境的刺激而增加，開始大量分裂、增殖并相互融合形成肌管，進而形成新的肌纖維，參與肌肉組織的再生；從而改善相關(guān)畜禽的肉制品嫩度及口感，影響肉品質(zhì)的食品安全。

1 骨骼肌衛(wèi)星細胞與肉品質(zhì)的關(guān)系

骨骼肌衛(wèi)星細胞能通過細胞被激活，增殖分化為成熟肌細胞，然后融合已存在的肌纖維，保證一個有效的細胞轉(zhuǎn)換，進而影響肌纖維增值分化的整個過程。骨骼肌細胞增殖分化形成的肌纖維組織結(jié)構(gòu)和數(shù)量大小，同樣也是決定肉用動物肉質(zhì)好壞的重要因素。由此可知，骨骼肌衛(wèi)星細胞的生長發(fā)育情況與肉品質(zhì)也同樣存在密切的相關(guān)性，通過研究骨骼肌衛(wèi)星細胞的發(fā)育改善肉品質(zhì)，已成為了肉品質(zhì)研究的新方向。Davis[3](2020)等研究發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星細胞是最佳肌肉生長所必需的，并且可能在協(xié)調(diào)有效的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)以適應(yīng)運動中發(fā)揮作用。

1.1 骨骼肌細胞的生長與發(fā)育

脊椎動物骨骼肌(skeletal muscle)生長和發(fā)育的調(diào)控過程都非常的精密。骨骼肌在神經(jīng)管兩側(cè)的近軸中胚層區(qū)聚集成肌節(jié)，而生成骨骼肌的肌節(jié)質(zhì)細胞是單核細胞，通常呈紡錘形或者雙極形，還有一些形狀上如成纖維的細胞，也會分化為成肌細胞(myoblast)[4]。成肌細胞通過細胞間的融合作用，產(chǎn)生使肌肉并最終相互融合形成肌管(myotube)，隨后單個細胞核附著在肌管的表面，并分化形狀多為扁平梭型，且細胞體積較小的骨骼肌的肌衛(wèi)星細胞(muscle satellite cell)。

最近Yimi[5](2020)研究確認，動物骨骼肌細胞的主要來源是肌衛(wèi)星細胞。肌衛(wèi)星細胞作為一種肌源性干細胞存在成年骨骼肌內(nèi)，隨后經(jīng)過一系列的增殖和終末分化過程，形成成肌細胞，最后成肌細胞可以轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌N類的快慢肌纖維[6]。一般來說，大多數(shù)肉用動物的肌肉中都會有4種不同的肌纖維類型，即緩慢氧化型(I型)、快速氧化糖酵解型(IIA型)和快速糖酵解型(IIX型)和IIB型[7]，它們在不同肌肉中的相對組成可以決定肌肉代謝特性的優(yōu)勢[8]。在骨骼肌轉(zhuǎn)化過程中的存在很多起到重要調(diào)控作用的基因，分別在不同發(fā)育階段，對復雜多變的方式進行相應(yīng)的組合，最終形成一系列信號通路系統(tǒng)。目前，科學家們已經(jīng)鑒定出了多種與肌肉發(fā)育相關(guān)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因。不同的肌肉有其獨特的內(nèi)在肌肉纖維類型和分布，這導致不同的代謝模式、生理過程和肉質(zhì)屬性，進而決定肉品質(zhì)的好壞。

1.2 肌纖維與肉品質(zhì)的關(guān)系

許多研究報道了肉品質(zhì)特性和纖維結(jié)構(gòu)類型之間的關(guān)系，表明肌肉纖維特性很大程度上決定了肉的品質(zhì)，因此近幾年研究者欲通過操縱肌肉纖維特性來改善肉的品質(zhì)。評定肉品質(zhì)的指標主要包括肉色評分、持水性、硬度、彈性、蛋白質(zhì)含量、咀嚼性等[9]。在肌纖維發(fā)育過程中，肉品質(zhì)特性隨著肌纖維特性變化也在發(fā)生著變化。烏日罕[10](2018)相關(guān)研究表明，通過改變肌纖維特性影響肌肉的嫩度主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面是改變肌纖維直徑大小，另一方面是改變肌內(nèi)脂肪含量。肌纖維直徑包括Ⅰ型和Ⅱb型兩種類型，Ⅰ型肌纖維直徑小較細，會降低肌肉的剪切力，有助于提高肉品的嫩度；Ⅱb型的肌纖維橫截面積較大，會降低肉質(zhì)的嫩度。

與此同時，肌纖維的組成與分布情況也同樣是影響肉質(zhì)好壞的關(guān)鍵因素。酵解型肌纖維的高含量會降低肌肉的持水性能力[11]，肌肉氧化能力同樣是一種重要的內(nèi)在肌肉因素，可以控制肉的顏色，源自于肉表面的肌紅蛋白色素與氧氣接觸，脫氧肌紅蛋白從紫色到紅色，最后到棕色的肌紅蛋白。在肌肉中含有較高MyHCⅠ型、MyHCⅡa型時，肉色呈紅色，在肌肉中MyHCⅡb型占比例較多時，則外觀蒼白。對于剛出生的動物，紅白肌纖維的組成區(qū)別不大，但是隨著動物年齡的生長，紅肌纖維含量也隨之增加肉質(zhì)較好。

綜上所述，影響動物肌肉的生長及肉品質(zhì)因素，從根本上取決于肌纖維類型與組成。也有相關(guān)研究表明，增加豬長臀肌中快速收縮糖酵解纖維的比例，可以提高肉質(zhì)中pH值下降的速度和程度。因此，Ⅱb型肌纖維比例的增加必然導致肌肉的增長。就肉質(zhì)而言，了解肌肉纖維特性與肉質(zhì)特性之間的關(guān)系，將有助于提高肉質(zhì)的產(chǎn)量。

1.3 骨骼肌衛(wèi)星細胞與肌纖維的關(guān)系

肌纖維的類型、組成成分、數(shù)量大小直接調(diào)控著哺乳動物的肉品質(zhì)，而肌纖維的生長情況直接取決于骨骼肌衛(wèi)星細胞的增殖分化能力。研究中經(jīng)常通過兩步酶消化和反復差速貼壁法分離純化得到了純度較高的衛(wèi)星細胞,此后細胞延展并開始快速增殖。通過增殖、遷徙肌衛(wèi)星細胞融合進已存在的肌纖維中，來誘導肌纖維的肥大，從而促進肌肉生長。與此同時，秦本源[12](2020)研究表明，由于骨骼肌駐留干細胞肌肉衛(wèi)星細胞(MuSCs)的活性，肌肉衛(wèi)星細胞具有優(yōu)異的再生能力。Fukada[13](2020)研究表明，肌纖維大小對外界刺激、內(nèi)在因素或身體活動的適應(yīng)，這被稱為可塑性。低體力活動和一些疾病會導致肌纖維尺寸減小，稱為萎縮，而肥大指的是高體力活動或合成代謝激素/藥物引起的肌纖維尺寸增加。

骨骼肌的再生潛能依賴于衛(wèi)星細胞的活動。通常情況下，衛(wèi)星細胞在它們的層下位置保持靜止狀態(tài)，偶爾進入細胞周期，通過融合已存在的肌纖維，以保證細胞間的有效轉(zhuǎn)化。然而，在肌肉損傷后，隨著環(huán)境刺激的增加，衛(wèi)星細胞的活動大大增加，從而參與了功能性肌肉組織的再生[14]。脊椎動物中成肌細胞融合一般包含兩個階段。第一階段，新生肌管的形成取決于單核成肌細胞相互融合；第二階段，是新生肌管互相融合或新生肌管與單核成肌細胞融合產(chǎn)生成熟肌管，最終發(fā)育形成成熟的肌纖維。按照肌纖維的氧化、收縮、代謝及MyHC(Myosinheavychains)異構(gòu)體表達等特性，肌纖維可分為慢速氧化型肌纖維(I型)、快速氧化型(Ⅱa型)、快速酵解型(Ⅱb型)、中間型(Ⅱx型)4種類型。其中I型纖維的線粒體數(shù)目較多但糖原較少，因此具有較高的氧化能力和ATP消耗速率導致I型纖維具有較低的糖酵解潛力，有相關(guān)研究建立快慢速性肌肉成肌細胞培養(yǎng)模型，用于研究肌肉生長發(fā)育[15]。此外，I型肌纖維的脂質(zhì)含量較高、纖維直徑較大，因此該型肌纖維的肌內(nèi)脂肪含量和剪切力較高。由于骨骼肌主要由肌纖維組成，鮮肉的品質(zhì)與肌纖維特性直接相關(guān)，通過提高I型肌纖維在肌肉中的比例將可能有效地改善畜禽的肉品質(zhì)。

研究發(fā)現(xiàn)，在骨骼肌分化過程中，融入肌纖維形成了新的肌核，所以衛(wèi)星細胞隨著肌纖維生長發(fā)育而逐漸減少。肌纖維組織學特征可以保持相對恒定的原因是由于在肌纖維達到成熟期時，衛(wèi)星細胞將處于相對靜止狀態(tài)。蘇琳[16](2014)等對蘇尼特羊股二頭肌的肌纖維特性與肉品質(zhì)相關(guān)性的研究發(fā)現(xiàn)，蘇尼特羊隨著肌纖維密度的增加，粗脂肪隨之增加而剪切力隨之減小，且也發(fā)現(xiàn)其中ⅡB型肌纖維比例最高。肌衛(wèi)星細胞的含量和異質(zhì)性是調(diào)控品種間和組織間肌纖維構(gòu)成不同的關(guān)鍵因素[17]。因此可得出結(jié)論，肌纖維的發(fā)育與骨骼肌衛(wèi)星細胞的數(shù)量、增殖和分化能力在哺乳動物的整個生命周期中起著重要作用。

2 影響SMSCs增殖分化的因子PHam

在骨骼肌衛(wèi)星細胞的生成發(fā)育過程中，經(jīng)過一系列形態(tài)、細胞和分子生物學方面的變化，最后通過終端分化形成了多樣性的成肌細胞，最終分化為多種類型的快、慢肌纖維。這些變化的基本前提是一系列基因在轉(zhuǎn)錄水平上精確表達調(diào)控，而這些調(diào)控在某一時期以及某一特定的發(fā)育階段，各種轉(zhuǎn)錄因子以多種多樣的方式進行特定的組合，形成了多種形式信息組成的復雜的信號通道系統(tǒng)而進行精確的調(diào)控。參與調(diào)控這一過程的因子主要包括Id(DNA結(jié)合抑制子)、Pax-3蛋白、肌肉調(diào)節(jié)因子MRFs(MyoD、Myf5、Myogenin及MRF4)、MEF2(肌細胞增強因子)等。

2.1 Pax因子

目前研究表明，PAX基因家族在進化上高度保守，人和小鼠的PAX基因有9種(PAX1-PAX90)，每個都有自己的生物學功能。實驗證明，出生后骨骼肌細胞的增殖和再生，主要依賴于成體干細胞——衛(wèi)星細胞。衛(wèi)星細胞的特點是配對盒轉(zhuǎn)錄因子PAX7的表達。有報道顯示在C57/BL6小鼠中，用蘿卜硫素(SF)處理衛(wèi)星細胞樣(C2C12細胞)，在增殖和分化(即肌管/肌纖維的形成)過程中激活Nrf2/抗氧化信號，可導致了MyoD，PAX7，MyH2的表達減少，進而影響肌衛(wèi)星細胞的分化[18]。在衛(wèi)星細胞的存活、增殖等過程中，PAX7因子充當著不可或缺的作用，且在衛(wèi)星細胞中的持續(xù)表達中可推遲肌肉發(fā)育的生成。相關(guān)研究表明，敲除PAX7和其同源物PAX3的基因，會造成肌衛(wèi)星細胞分化為軟骨或其它類型的細胞甚至死亡。兩者都能夠激活骨骼肌轉(zhuǎn)錄因子上游MyoD基因的表達啟動肌肉生成。PAX7在衛(wèi)星細胞從增殖到分化的過渡階段，通過控制MyoD基因的表達，防止肌細胞生成素基因的誘導和肌肉的過早分化。雖然PAX3與PAX7的有些功能在骨骼肌發(fā)育過程中相似，但是由衛(wèi)星細胞介導的骨骼肌再生的過程中，PAX3卻不能替代PAX7。在衛(wèi)星細胞被激活后，PAX3也不能代替PAX7的抗凋亡作用。

2.2 生肌調(diào)節(jié)因子家族(Myogenicregulatoryfactors,MRFs)PH

肌肉調(diào)節(jié)因子家族(muscleregulatoryfactors，MRFs)又稱為生肌決定因子(MyoD)基因家族，在骨骼肌生長發(fā)育的過程中，起著激活與調(diào)控肌細胞的增殖和分化的作用。生肌調(diào)節(jié)因子(MRFs)家族包括MyoD、MyoG、Myf5和Myf6這4種肌肉特異性轉(zhuǎn)錄因子，肌細胞的增殖和分化由肌肉調(diào)節(jié)因子控制著，這些調(diào)控因子與肌纖維的數(shù)量和大小也有密切關(guān)系，進而對肉質(zhì)和風味也起著非常重要的作用[19]。這些調(diào)節(jié)因子可以激活肌肉特異性的轉(zhuǎn)錄，是骨骼肌細胞分化成熟的關(guān)鍵機制。高玲[20](2015)等研究表明，Myf5和Myf6兩種突變類型與肌內(nèi)脂肪含量，大理石花紋，系水力和嫩度有較大相關(guān)性。此外，Myf4基因的突變與肉的嫩度和系水力有較大相關(guān)性[21]。

在肌細胞生長發(fā)育過程中，MyoD基因既能夠把處于靜止期的不同類型細胞轉(zhuǎn)變?yōu)槌杉〖毎?，又能加強成肌細胞融合并分化為成熟的肌纖維的能力。任霆[22](2014)，Bongiorni[23](2014)等研究表明，MRFs家族成員表達順序首先是Myf5，其次幾乎同時表達MyoD和MyoG，最后當肌管成熟時表達Myf6。MRFs基因家族作為調(diào)節(jié)骨骼肌的關(guān)鍵基因，與肌纖維的類型、組稱、含量以及家畜的產(chǎn)肉能力、肉品質(zhì)及風味都有著相關(guān)性，被公認為影響肉質(zhì)性狀的重要候選基因。

2.3 成肌增強因子(Myoccytespecific-enhancerfactor2,MEF2)

肌細胞增強因子又稱成肌增強因子，屬于MADS超家族(Myocytespecifific-enhancerfactor2，MEF2)，廣泛存在于多種生物中。在哺乳動物體內(nèi)，MEF2基因家族有4個成員：MEF2A，MEF2B，MEF2C，MEF2D下，而在肌肉發(fā)育過程中起到重要作用的是MEF2A。此外，也有相關(guān)研究鑒定出，兩個關(guān)鍵基因肌鈣蛋白T1(TNNT1)和肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈9(MYL9)在骨骼肌的生長發(fā)育中發(fā)揮重要作用[24]。

2.4 負調(diào)控因子(Myostatain,MSTN)

肌肉生長抑制素(Myostatin，MSTN)，又稱為生長分化因子8(GDF-8)，是轉(zhuǎn)化生長因子-β(Transforminggrowthfactor-β，TGF-β)超家族的成員之一，是骨骼肌生長和發(fā)育的負調(diào)控因子，主要抑制成肌細胞的增殖。相關(guān)研究表明，突變小鼠骨骼肌肥大是因為肌細胞數(shù)量的增生和肌纖維的肥大，從而得知MSTN對于骨骼肌生長發(fā)育而言是一種具有負調(diào)控功能的基因。后來學者將該基因命名為肌肉生長抑制素(Myostatin)即MSTN基因，MSTN基因突變而導致的一種雙肌現(xiàn)象。雙肌性狀是因為MSTN基因發(fā)生了兩處突變：第一處是發(fā)生在外顯子1中的堿基C替換為A，導致苯丙氨酸被亮氨酸代替；第二處發(fā)生在外顯子3中，堿基G替換成A，導致色氨酸替代半胱氨酸，導致MSTN的功能受到了抑制。高麗[25](2016)等對非雙肌牛MSTN基因的分析表明，該基因的突變是造成雙肌現(xiàn)象的重要原因之一，基因突變的牛會出現(xiàn)雙肌癥狀，肌纖維肥大，肌肉量顯著增加，皮下脂肪減少，肌間脂肪增多，肉質(zhì)香嫩。

Ohtsubo[26](2017)等研究發(fā)現(xiàn)APOBEC2也是肌肉再生中成肌細胞分化的關(guān)鍵負調(diào)控因子。相關(guān)研究證實，apoB mRNA編輯酶能夠催化多肽家族成員APOBEC2的缺失，最終導致肌肉質(zhì)量減少，肌纖維增加，核位于中心，造成肉用動物的營養(yǎng)不良。而且APOBEC2在骨骼肌和心肌中作為主要表達，僅僅在野生型成肌細胞培養(yǎng)的早期分化階段表達升高。對小鼠中的APOBEC2基因進行敲除，結(jié)果顯示，成肌細胞培養(yǎng)的原代肌管形態(tài)正常，融合指數(shù)在成肌細胞早期升高，與此同時，肌球蛋白重鏈(MyHC)、肌原蛋白及其協(xié)同因子MEF2C表達水平也隨之升高。

2.5 其他影響因子

Horibata[27](2020)等利用小鼠成肌細胞C2C12細胞和人類原代成肌細胞研究了磷脂酰膽堿轉(zhuǎn)移蛋白(StarD7)在骨骼成肌細胞分化中的作用。將蛋白重新導入StarD7敲除C2C12細胞后，線粒體PC水平和耗氧率的降低、myomaker、myomerger和PGC-1的低表達以及肌原性分化受損均得到完全恢復，結(jié)果表明StarD7在哺乳動物骨骼肌生成中起重要作用。Zhang Ruimen[28](2020)等將角鯊烯環(huán)氧苷酶(Squalene epoxidase,SQLE)過表達載體轉(zhuǎn)染牛骨骼肌源性間充質(zhì)干細胞、基質(zhì)細胞(MSCs)，研究SQLE通過肌發(fā)生調(diào)節(jié)肉質(zhì)的分子機制。分析了SQLE在牛胚胎和成年、4個不同牛品種的肌肉組織和廣西牛品種的11個不同組織、器官中的表達。結(jié)果表明，牛SQLE基因在腦組織中的相對表達量最高，在成年肌肉組織中的相對表達量明顯高于胚胎期。尤其在細胞分化階段，SQLE表達明顯上調(diào)。此外，增殖、細胞周期、凋亡和成肌細胞分化實驗表明，SQLE顯著促進牛骨骼肌源性間充質(zhì)干細胞的分化和凋亡，但抑制其增殖。研究揭示了SQLE在成肌細胞分化中的作用。此外，有研究圍繞Lnc247對骨骼肌再生過程中重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子Foxk1的作用及對骨骼肌損傷修復的影響進行了研究。沈浩[29](2019)研究結(jié)果顯示過表達Lnc247對Foxk1基因的表達具有負調(diào)控作用，即Lnc247的表達能夠促進受損肌纖維的肌源性分化，加快骨骼肌損傷修復的過程。說明骨骼肌在損傷后需要更多的能量和物質(zhì)的合成來修復受損的肌纖維。

3 RNAi與骨骼肌細胞

3.1 RNAi的介紹

RNA干擾(RNAinterference)是雙鏈RNA(dsRNA)介導的特異性基因表達沉默現(xiàn)象。該作用是通過靶向降解mRNA或阻止mRNA翻譯為蛋白質(zhì)來實現(xiàn)基因沉默，在食品安全評價方面起著重要作用[30]。隨著人們對基因生物學功能研究的深入，RNAi技術(shù)在哺乳動物細胞中的應(yīng)用，也已延伸到功能基因組和人類疾病基因治療的相關(guān)研究中。RNA干擾(RNAinterference，RNAi)技術(shù)將為基因組等方面的研究提供一條新的途徑[31]。

3.2 在哺乳動物中應(yīng)用RNAi技術(shù)的主要策略

大量研究證實，利用基因沉默的酶學機制——RNAi機制，在哺乳動物中進行穩(wěn)定性基因沉默是可行的。常規(guī)的基因敲除方法完全破壞基因的功能，只能得到該基因在最重要的生物學事件所起的作用。而RNAi則不能完全抑制基因功能，因為它可以獲得閥值效應(yīng)信息，根據(jù)RNAi作用的強弱會表現(xiàn)出一定表型。通過構(gòu)建相對簡易性和穩(wěn)定性的RNAi載體，使RNAi有希望成為功能基因組研究的重要手段。

RNAi技術(shù)在哺乳動物細胞中的運用一般依賴于3種小RNA類型。第一種是長dsRNA分子，是由體外轉(zhuǎn)錄的正義和反義鏈退火或轉(zhuǎn)錄成一條具有反向重復序列的單鏈，進而形成具有發(fā)夾樣結(jié)構(gòu)的dsRNA，只有少數(shù)細胞系在轉(zhuǎn)染長dsRNA后能引發(fā)特異性反應(yīng)，對胚胎細胞的研究有很大的幫助[32]；第二種是小干涉RNA(siRNA)，小干擾RNA是一種堿基長度為21～24bp,由長ds RNA被類核糖核酸酶Ⅲ(RNaseⅢ)的Dicer加工而成的雙鏈RNA，其主要生物學功能是參與RNA干擾(RNA interference，RNAi)，由于小于30個核苷酸的ds RNA不會引發(fā)非特異的副反應(yīng)，因此si RNA可作為介導RNAi效應(yīng)的有效載體運用于哺乳動物相關(guān)基因功能研究中[33]；第三種是體內(nèi)表達RNA，這種方法是利用傳染或者感染的方式將表達RNAi作用的DNA載體導入哺乳動物細胞中，在細胞中以游離或細胞基因整合的形式存在，隨后被RNA聚合酶III起始和終止RNA分子的轉(zhuǎn)錄，可作為哺乳動物細胞中獲得穩(wěn)定RNA干擾的有效方法[34]。

以下幾種方式可防止在哺乳動物細胞中進行RNAi時發(fā)生非序列特異性反應(yīng)。

(1)明確是未分化的具有早期胚胎發(fā)育階段特性的細胞，如卵母細胞，未分化的ES細胞，胚胎瘤細胞等；

(2)使用的監(jiān)視系統(tǒng)，要具有能夠躲避干擾素、足夠短、不會激活PKR的能力；

(3)使用能被Dicer酶加工成siRNA的類miRNA莖環(huán)結(jié)構(gòu)。RNAi在細胞質(zhì)中也發(fā)揮著許多功能作用，因此，目標mRNA的細胞定位可能影響觀察到的效力。

3.3 RNAi的相關(guān)功能及其在肉品質(zhì)中的應(yīng)用

隨著對肌肉生長抑制素的作用機理、調(diào)控機制的深入研究，RNAi的應(yīng)用前景廣泛，堿基突變的雙肌牛比其他品種牛具有更高的瘦肉率和優(yōu)質(zhì)肉塊百分率，顯示了基因在動物生產(chǎn)上存在巨大的商業(yè)價值。研究者分別將基因干擾、基因敲除、轉(zhuǎn)基因等技術(shù)應(yīng)用到畜牧生產(chǎn)上，為提高肉品質(zhì)工作開辟了新的途徑。

以通過RNAi手段使功能未知的結(jié)構(gòu)基因沉默，進而對該結(jié)構(gòu)基因進行功能研究。目前，人們從哺乳動物基因的功能研究中發(fā)現(xiàn)，利用RNAi技術(shù)得到的基因功能表現(xiàn)結(jié)果與基因敲除得到的結(jié)果一致，說明RNAi技術(shù)完全可以運用到改善基因功能等方面的研究上。研究者對畜禽肉用性狀的研究，主要集中在瘦肉量和肉質(zhì)上。MSTN是在家畜、家禽等經(jīng)濟動物中普遍存在的特異性抑制肌肉加倍表型的基因，通過敲除MSTN基因或使該基因發(fā)生突變，就能引起動物雙肌現(xiàn)象提高肉品質(zhì)，因而MSTN是提高肉用動物肌肉產(chǎn)量的理想靶基因。研究MSTN的結(jié)構(gòu)和功能對闡明骨骼肌生長發(fā)育的調(diào)控機理具有重要的理論意義，同時將為畜牧業(yè)肉用類動物育種開辟一條新的途徑。

通過分子生物學手段利用RNAi技術(shù)控制肌肉抑制素基因或其他相關(guān)基因，可以提高畜禽的肉產(chǎn)量，從而獲得重大經(jīng)濟效益。與此同時，利用RNAi對肌肉抑制素基因功能的定向靶位缺失，能夠在不影響動物繁殖能力和健康狀況的前提下，提高畜禽產(chǎn)肉性能，為動物育種和動物基因工程等方面提供全新的研究方向。目前，RNAi在遺傳育種以及食品安全方面上的應(yīng)用尚處于初級階段，在未來相關(guān)學術(shù)研究中將發(fā)揮巨大的作用。

4 小結(jié)

隨著當今社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對衣食住行等方面的需求也在日益提高。作為高蛋白、營養(yǎng)層度相對豐富的肉類食品，亦成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，其食品安全與肉質(zhì)口感也越來越受大家的重視。影響肉品質(zhì)的因素多種多樣，包括年齡、飼養(yǎng)方式、品種等。其中羊肉中纖維含量則直接影響肉制品的嫩度與口感，而影響肌肉纖維含量的直接原因是骨骼肌細胞的增值分化，對骨骼肌細胞的相關(guān)研究已成為近年來比較熱門的話題。許多研究集中在品質(zhì)特性和纖維特性之間的關(guān)系。在改善肉品質(zhì)方面，肌纖維的組織學特性是畜禽肉品質(zhì)的重要因素，而骨骼肌衛(wèi)星細胞可以改變肌纖維類型，因此通過調(diào)控肌衛(wèi)星細胞的增殖分化達到其目的。

本文綜述了骨骼肌細胞與肉品質(zhì)之間相關(guān)性、相關(guān)因子在肌衛(wèi)星細胞增殖分化中的作用機制和RNA干擾在哺乳動物研究中的運用。目前，通過調(diào)控骨骼肌衛(wèi)星細胞的增殖發(fā)育改變肌纖維特性，進而影響畜禽肉品質(zhì)的研究才剛剛起步，但它有望成為將來提高肉品質(zhì)的重要手段。