太阳集团app首页生科院王曉剛副研究員帶領的團隊一直緻力于運動系統退行性疾病的基礎與轉化醫學研究。近年來取得了系列性成果，相繼發表于Nature medicine（2013,19,93）、ACS Nano（2016,10,5759）、Nature communications（2017,8,14718）等刊物。

在國家自然科學基金面上項目和廣東省自然科學基金傑出青年項目的資助下，王曉剛副研究員帶領的課題組與同濟大學孫瑤帶領的課題組合作攻關，經過近五年的探索研究，發現并命名了一個促進骨骼肌發育與再生的長鍊非編碼RNA分子（lnc-mg）。這一成果于2017年3月10日在線發表在《自然通訊》（Nature communications）雜志上。

随着我國社會老齡化加速，嚴重危害老年人身心健康的運動系統退行性疾病發病人數逐年增多。退行性疾病的病因非常複雜，參與因素衆多。目前臨床應用的一線藥物大多針對已報道的明星蛋白分子而設計（如Wnt、RANKL、TGF-β等），長期使用，效果不佳，安全隐患大。2012年Encode計劃發現，人類基因組的85%會被轉錄，除了編碼蛋白的21000個基因相關的轉錄本外，剩餘98%為非編碼RNA轉錄本。非編碼RNA被稱為生命的“暗物質”，絕大多數分子的功能尚未被報道。尤其是在運動系統退行性疾病基礎醫學研究領域，非編碼RNA的作用與機制研究，在國内外都處于起步階段。目前，僅有少量的體外實驗研究報道了非編碼RNA在疾病中的作用，然而其體内的病理病生功能及作用的分子機制均未被揭示。因此，非編碼RNA研究将有助于從全新視角認識運動系統退行性疾病的發生機制，切實推進新藥的篩選和研發進程。

骨骼肌減少症(Sarcopenia)是一種增齡性肌肉退行性疾病，表現為骨骼肌萎縮、肌力和機體運動功能下降。目前，提高骨骼肌再生能力是對抗骨骼肌減少的主要策略。課題組以骨骼肌再生為切入點，率先篩選了骨骼肌幹細胞分化過程中差異表達的長鍊非編碼RNA分子（lncRNA），發現了一個新的lncRNA分子并命名為lnc-mg。lnc-mg可以促進骨骼肌幹細胞分化和骨骼肌再生，其作用機制為競争性結合miR-125b，從而增加Igf2的蛋白水平、激活骨骼肌幹細胞分化和再生的下遊信号通路。因此，課題組率先提出：新鑒定到的lnc-mg表達下調是骨骼肌減少症中肌肉再生障礙的重要原因，lnc-mg對miR-125b的抑制減弱，從而導緻miR-125b活性增強，其靶基因Igf2蛋白水平下降是骨骼肌再生能力下降的核心機制（見下圖）。

lnc-mg促進骨骼肌發育和再生的機制模式圖

課題組率先發現并命名了一個新的lncRNA基因（lnc-mg），深入探讨了lnc-mg在骨骼肌再生過程中的作用和機制，構建了具有自主知識産權的lnc-mg基因敲除小鼠和lnc-mg轉基因小鼠，為新發現的lnc-mg功能研究奠定了良好的物質基礎。同時，課題組首次采用組學技術篩選受lnc-mg調控的miRNA分子，深入探讨了lnc-mg作為ceRNA發揮功能的分子機制，從而為ceRNA理論提供了堅實的實驗證據。該分子的發現及機制研究有望為骨骼肌減少症的治療提供新的藥物靶點。

原文鍊接：

Lnc-mg is a long non-coding RNA that promotes myogenesis

http://www.nature.com/articles/ncomms14718?WT.feed_name=subjects_molecular-biology

原文摘要：

Recent studies indicate important roles for long noncoding RNAs (lncRNAs) as essential regulators of myogenesis and adult skeletal muscle regeneration. However, the specific roles of lncRNAs in myogenic differentiation of adult skeletal muscle stem cells and myogenesis are still largely unknown. Here we identify a lncRNA that is specifically enriched in skeletal muscle (myogenesis-associated lncRNA, in short, lnc-mg). In mice, conditional knockout of lnc-mg in skeletal muscle results in muscle atrophy and the loss of muscular endurance during exercise. Alternatively, skeletal muscle-specific overexpression of lnc-mg promotes muscle hypertrophy. In vitro analysis of primary skeletal muscle cells shows that lnc-mg increases gradually during myogenic differentiation and its overexpression improves cell differentiation. Mechanistically, lnc-mg promotes myogenesis, by functioning as a competing endogenous RNA (ceRNA) for microRNA-125b to control protein abundance of insulin-like growth factor 2. These findings identify lnc-mg as a novel noncoding regulator for muscle cell differentiation and skeletal muscle development.