【背景】牦牛骨骼肌的生长发育决定其产肉量,进而影响经济收入。因此提高牦牛的产肉性能是发展牦牛产业的重要任务。骨骼肌发育过程受许多基因的调控,包括一些非编码RNA的调控,如miRNA。然而牦牛出生前后骨骼肌中miRNA的转录调控机制并不清楚。【目的】通过小RNA测序挖掘与牦牛骨骼肌生长发育有关的miRNA,并通过C2C12细胞对候选miRNA进行功能研究,为牦牛骨骼肌发育机制解析提供基础。【方法】对出生前后牦牛背最长肌(3个胎牛和3个成年牛)进行miRNA转录本测序,基于(log2 (差异倍数) |>1,P值≤0.05)筛选差异miRNAs,并通过Miranda和TargetScan算法预测差异miRNAs靶基因并求交集,对差异miRNA靶基因进行GO和KEGG富集分析。在C2C12细胞中通过干扰和过表达实验对候选miRNA进行功能分析,通过双荧光素酶实验验证候选miRNA的靶基因。【结果】本研究在胎牛和成年牦牛背最长肌中共鉴定到264个miRNAs。264个差异miRNAs共预测到5183个靶基因。GO和KEGG结果显示,差异miRNA的靶基因主要富集在能量平衡,蛋白激酶结合,ATP结合等GO条目,及一些与肌肉发育有关的信号通路,如MAPK,PI3K-Akt,Hippo等信号通路。其中候选miR-652在胎牛背最长肌中上调表达。通过在C2C12细胞中转染miR-652发现,miR-652可促进C2C12细胞的增殖和分化(P≤0.05),同时抑制C2C12细胞晚期凋亡(P≤0.001)。细胞周期实验结果显示,miR-652可导致C2C12细胞百分比在G1期下降(P≤0.001),S期和G2期上升(P≤0.01)。双荧光素酶实验结果提示ISL1是miR-652的一个靶基因。【结论】牦牛在出生前后骨骼肌中存在大量差异表达的miRNA,表明miRNA参与牦牛骨骼肌发育,miR-652可能通过靶向ISL1基因调控牦牛骨骼肌生长发育。