选择性剪接（AS）是一种普遍存在的转录后调控，哺乳动物基因组中95%以上的多外显子基因通过选择性剪接形成多个转录本。同一基因产生的不同转录本往往编码功能不同或相反的蛋白质，对蛋白质多样性有重要贡献。AS的过程依赖于核心剪接体机制，同时被反式剪接因子（如SR和hnRNP蛋白家族）以及存在于备选外显子和邻近内含子中的顺式调控元件精细调节。AS通常以细胞类型或组织特异性的方式表现，在细胞分化、组织发育和器官功能维持中起重要作用。与其他组织相比，在骨骼肌中观察到组织特异性AS的富集，表明其在骨骼肌发育中的关键作用。
骨骼肌是哺乳动物体内最丰富的组织，在调节机体代谢和体内平衡中起着关键作用。在胚胎发育过程中，一组未分化的成肌细胞经历了一系列复杂的分子信号事件，引导它们分化成成熟的、可收缩的肌纤维。肌生成调节因子（MRFs）对肌生成的调控作用已被明确确立。AS被认为是贯穿于肌源性分化的一个高度动态和进化保守的过程。通过剪接敏感微阵列分析，观察到大约100个AS事件在C2C12分化过程中发生转变。同时，Rbm24、QKI、Rbfox2等多种AS调节因子可通过介导肌肉特异性AS调控肌肉发生和肌肉再生。例如，在成肌过程中，30%的剪接过渡受到Rbfox2的调控，Rbfox2协调Mef2d和Rock2的AS来控制成肌细胞融合。然而，AS在骨骼肌发育过程中的全面概况、调控动力学和分子机制仍不清楚。
不同的Fxr1亚型调节肌肉发生和肌肉再生的机制（图源自Advanced Science ）
转录组测序极大地扩展了我们在基因表达水平上对骨骼肌发育分子调控的认识。研究利用从成肌细胞、骨骼肌和非肌肉组织中收集的大规模转录组数据，在人类、小鼠和三种牲畜的成肌分化过程中观察到数千个保守的AS转变。数百个与分化相关的跳过外显子（SEs）在骨骼肌发育过程中被动态剪接，具体包括或排除在骨骼肌中，包括Fxr1的外显子15，该基因以参与血管平滑肌细胞，骨骼肌发育和疾病而闻名。Fxr1的多个外显子在肌肉形成过程中动态剪接，外显子15的AS产生肌肉特异性Fxr1亚型。研究了各种Fxr1亚型在外显子15剪接诱导的肌肉发生和肌肉再生中的功能和调控机制。总之，研究为骨骼肌AS的研究提供了丰富的资源，并突出了肌肉特异性AS在肌生成基因调控中的重要性。
参考消息：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202405157
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