Advanced Science | 基因组所刘毓文团队构建全球首个畜牧动物多组织翻译调控图谱

2026年2月3日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所(岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心)刘毓文团队与广西大学赵云翔团队合作，在《先进科学（Advanced Science）》上发表了题为“Multi-Tissue Omics Analysis Uncovers Translational Regulation Underlying Complex Traits in Pigs”的研究论文。该研究以猪为模式生物，系统解析了跨品种的多组织基因翻译调控特征及规律，揭示了翻译调控对表型形成的重要影响，并整合翻译组学数据创新了复杂性状基因调控网络构建的框架体系。

复杂性状功能基因与变异的挖掘是解析其遗传基础的核心环节。近年来，以全基因组关联分析（GWAS）和多组织表达数量性状位点（eQTL）图谱为代表的群体遗传学研究，以及多组织的非编码功能元件注释的FAANG工作，为鉴定复杂性状的候选基因和变异，以及阐明其作用机制提供了重要的数据支撑。然而，以上研究均主要聚焦于基因的转录调控层面。基因表达是一个涵盖转录、转录后调控及蛋白质降解等多环节的连续调控过程。已有诸多研究表明，mRNA表达水平与蛋白质丰度之间常呈现不一致性，且eQTL与蛋白质数量性状位点（pQTL）的遗传定位之间存在较大差异。这些证据表明，基因的转录后调控机制在基因功能最终实现中具有重要作用。翻译组是连接转录组与蛋白组的重要桥梁，因此，系统阐明转录后翻译调控对理解复杂性状的形成机制具有关键科学意义。

该研究整合中西方代表性猪种的多组织样本，生成了涵盖基因组、转录组、翻译组与蛋白质组的多维度数据集，首次构建了猪跨品种及组织的基因翻译调控全景图谱，并系统解析了基因跨品种及组织的转录后翻译调控特征及规律，系统揭示翻译调控对表型变异的重要影响。最后，突破了仅利用转录组数据构建基因调控网络的局限，融合翻译组学、群体遗传学方法及功能实验，创新了复杂性状基因调控网络构建的框架。应用该框架，在14个靶基因的5’UTR区域中共鉴定出33个调控猪产肉性状的翻译调控型功能变异，并通过分子生物学实验验证了靶基因MYO18B和AQP4在骨骼肌发育中的重要功能。

该研究成果不仅为猪产肉性状的分子育种提供了重要靶点，同时，为探索基因翻译调控的普遍规律提供了宝贵数据资源，也为其它畜牧动物复杂性状遗传机制解析提供了新的视角和方法体系。

基因组所（大鹏湾实验室）博士后王超、博士生张圆圆、博士生陈畴霖和广西大学博士生徐晓睍为该论文共同第一作者，基因组所（大鹏湾实验室）刘毓文研究员和广西大学赵云翔教授为该论文共同通讯作者，丹麦奥胡斯大学房灵昭博士给予了指导。该研究得到了国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划、中国农业科学院基础研究中心创新计划、中国农业科学院农业科技创新计划、深圳市科技计划和国家自然科学基金青年科学基金（C类）等项目的资助。

原文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.74200