Advanced Science | 唐中林团队揭示RNA结合蛋白调控骨...

　　

　　

2025年8月31日，中国农业科学院农业基因组研究所、佛山鲲鹏现代农业研究院唐中林研究员团队在《先进科学（Advanced Science）》上发表题为“RPS27L Enhances Myogenesis and Muscle Mass by Targeting IGF1 Through Liquid-Liquid Phase Separation”的研究论文，该研究鉴定了调控骨骼肌发育的关键RNA结合蛋白RPS27L，并揭示了其通过液液相分离（liquid-liquid phase separation, LLPS）调控骨骼肌生长发育的分子机制。这一发现不仅为畜禽产肉性状的遗传改良提供了重要理论依据，也为深入理解LLPS调控骨骼肌生长发育及肌肉相关疾病的治疗开辟了新思路。

RNA结合蛋白作为转录及转录后调控的核心因子，其在畜禽骨骼肌中的功能和机制尚待深入探索。提高产肉量一直是猪遗传育种的重要目标。团队前期通过比较903个中外猪种的全基因组重测序数据，发现西方瘦肉型猪与我国地方猪在RNA结合蛋白RPS27L启动子区存在一个13bp的插入缺失（Insertion-Deletion, InDel），且该基因参与调控肌生成过程(An InDel in the Promoter of Ribosomal Protein S27-like Gene Regulates Skeletal Muscle Growth in Pigs, 2024, JIA)，但其作用机制尚不清楚。

为了进一步探索RPS27L的功能与作用机制，本研究构建了骨骼肌特异性Rps27l敲入小鼠模型，从个体肌肉表型与细胞功能两个层面系统阐释了其在骨骼肌发育中的功能。结果表明，Rps27l不仅能促进骨骼肌增重，还增强了肌肉损伤修复能力。尤为重要的是，首次发现RPS27L蛋白通过其N端固有无序区域（IDRs）介导LLPS，进而与下游靶标IGF1互作，共同调控骨骼肌的生长发育。

该研究不仅丰富了RNA结合蛋白调控骨骼肌生长发育的理论，还进一步揭示了LLPS调控骨骼肌生长发育的分子机制。研究成果为骨骼肌生长发育的精准调控，畜禽分子育种以及人类肌肉疾病的治疗提供了潜在靶点和理论支撑。

RPS27L调控肌生成和肌肉量的分子机制模式图

基因组所（大鹏湾实验室）、鲲鹏院唐中林研究员、杨亚岚副研究员以及澳大利亚莫道克大学Graham Gardner教授为该论文的共同通讯作者。基因组所（大鹏湾实验室）博士后刘晓琴为该论文的第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划专项、深圳市创新创业计划科技重大专项以及中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202512354