大鼠开颌肌(前二腹肌)和闭颌肌(浅层咬肌)的转录组特征

由 root 提交于 周四, 09/03/2026 - 18:47
哺乳动物骨骼肌研究主要聚焦于运动肌,而尽管摄食相关肌肉在咀嚼、下颌稳定和吞咽过程中发挥重要作用,对其特征的研究仍相对有限。本研究考察了三种在功能和发育上均具有独特性的成年大鼠肌肉的转录组特化特征:前二腹肌(AD),一种开颌肌;浅层咬肌(SM),一种闭颌肌;以及胸骨舌骨肌(SH),一种参与吞咽的非下颌肌。研究采用差异基因表达分析和加权基因共表达网络分析,表征与其不同功能相关的转录水平特征。结果表明,三种肌肉均主要表达快肌型收缩同工型。然而,AD中包括肌球蛋白重链、肌球蛋白轻链和原肌球蛋白同工型在内的多个收缩基因家族总体表达水平较低,同时表现出Myh7和Myh2等慢肌/氧化型肌球蛋白同工型表达升高的特征。网络分析显示,与AD相关的模块显著富集于脂肪酸分解代谢、线粒体能量产生以及血管/细胞外基质重塑相关通路。此外,与SH相比,AD和SM共享一组独特的基因,凸显了二者源自第一鳃弓的共同发育起源。本研究结果表明,大鼠摄食相关肌肉具有独特的转录组特征,而这些特征受到其收缩功能、发育起源和代谢功能的共同塑造。

哺乳动物骨骼肌研究主要聚焦于运动肌,而尽管摄食相关肌肉在咀嚼、下颌稳定和吞咽过程中发挥重要作用,但对其特征的研究仍相对有限。本研究考察了三种在功能和发育上具有独特性的啮齿类肌肉的转录组特化:作为开颌肌的二腹肌前腹(AD)、作为闭颌肌的咬肌浅层(SM),以及参与吞咽的非下颌肌——胸骨舌骨肌(SH)。我们采用差异基因表达分析和加权基因共表达网络分析,刻画与其不同功能相关的转录水平特征。结果表明,三种肌肉均以表达快缩型收缩同工型为主。然而,AD中多个收缩相关基因家族的总体表达水平较低,包括肌球蛋白重链、肌球蛋白轻链和原肌球蛋白同工型;与此同时,其慢缩/氧化型肌球蛋白同工型(如Myh7和Myh2)的表达水平升高。网络分析显示,与AD相关的模块显著富集于脂肪酸分解代谢、线粒体能量产生以及血管/细胞外基质重塑相关过程。此外,与SH相比,AD和SM共享一组独特的基因,凸显了二者源自第一鳃弓这一共同发育起源。我们的研究表明,啮齿类摄食相关肌肉具有独特的转录组特征,这些特征受到其收缩功能、发育起源和代谢功能的共同塑造。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.28.747950v1?rss=1

🏷️ 大鼠咀嚼肌 转录组学 差异基因表达 加权基因共表达网络分析 肌肉功能特化 发育起源