胆碱对奶牛肝细胞脂质沉积中蛋白谱和代谢谱的影响

来源 :黑龙江八一农垦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytmfnxkjy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
围产期奶牛常处于能量负平衡(NEB)和免疫抑制状态,NEB期间体脂动员释放出大量非酯化脂肪酸(NEFA),肝脏吸收NEFA导致肝脏中脂蛋白代谢的损伤,大量甘油三酯蓄积在肝脏内。极低密度脂蛋白(VLDL)是反刍动物肝脏清除甘油三酯的主要形式,磷脂、胆固醇脂以及甘油三脂是合成VLDL的主要成分,而胆碱是肝脏合成磷脂的重要前体物质。目前,在奶牛营养管理中常补充过瘤胃胆碱以改善围产期奶牛的肝脏脂质代谢和免疫功能。然而添加胆碱可影响肝脂代谢中哪些通路,目前尚不明确。据此,本项目用NEFA模拟能量负平衡环境建立犊牛肝细胞的脂肪沉积模型,在添加氯化胆碱的基础上,利用iTRAQ技术和GC/MS对牛肝细胞脂质代谢特征进行系统全面分析,阐明胆碱对能量负平衡所致的肝脂沉积的主要代谢的调节作用,为今后奶牛脂肪肝的防治奠定基础。本实验采用两步胶原酶灌流法对犊牛肝细胞进行分离培养,细胞正常培养48 h后,饥饿培养6 h观察细胞状态良好,继续后续实验。1)采用时间梯度及密度梯度法,通过评价TG、TC、GLU、AST、GLO和NEFA等肝脂沉积敏感指标,确定NEFA诱导细胞最佳时间、氯化胆碱添加的最佳浓度及氯化胆碱添加的最佳时间。2)在确立NEFA诱导肝细胞脂肪沉积的时间及氯化胆碱添加的浓度及时间后,应用iTRAQ技术检测两组(NEFA vs.Con、N+CHO vs.NEFA)犊牛肝细胞样品,获得两组间的差异蛋白,再进行GO和KEGG分析,确定差异蛋白的代谢通路。3)应用GC/MS技术检测两组(NEFA vs.Con、N+CHO vs.NEFA)犊牛肝细胞样品,获得两组间的差异代谢物,再进行差异代谢物的生物信息学分析,确定差异代谢物参与的代谢通路。结果显示:1)NEFA诱导肝细胞12 h与6 h和空白对照组相比细胞TG、TC和NEFA水平较高,说明细胞处于肝脂沉积状态,且12 h为最佳时间;通过对NEFA诱导的肝细胞中添加不同浓度的氯化胆碱孵育的肝细胞的结果显示细胞TG、TC、NEFA和GLO的水平有所下调,说明胆碱对NEFA诱导的肝脂沉积症状有所缓解,且10μm/dl胆碱孵育6 h效果最佳。2)通过iTRAQ检测和GO分析,NEFA vs.Con组共检测出143个差异蛋白,其中下调蛋白有88个,有L-乳酸脱氢酶A链、山梨醇脱氢酶、果糖-二磷酸醛缩酶、磷脂转运ATP酶、氧固醇结合蛋白和己糖激酶等。上调蛋白有55个,有肌动蛋白、脂肪酸结合蛋白、组蛋白、β-酪蛋白、精氨酸酶和线粒体丙酮酸载体等。筛选出的差异蛋白主要参与类固醇激素生物合成、糖酵解/糖异生、氨基酸的生物合成、RNA转运和碳代谢等代谢通路;N+CHO vs.NEFA组共检测出74个差异蛋白,其中下调蛋白有30个,有线粒体丙酮酸载体、线粒体输入内膜转位子亚基和跨膜蛋白等。上调蛋白有44个,有异柠檬酸脱氢酶、脂滴包被蛋白、肉碱O-棕榈酰转移酶1、载脂蛋白C-III和氧化低密度脂蛋白受体等。筛选出的差异蛋白主要参与PPAR信号通路、RNA转运和剪接体等代谢通路。3)通过GC/MS检测和多元统计分析,Con vs.NEFA组共检测出21个差异代谢物。其中下调代谢物有8个,有乳糖酸、O-磷酸乙醇胺、亚油酸、月桂酸、β-甘露糖基甘油酸酯、20α-羟基胆固醇、洋地黄毒糖、6-氨基青霉烷酸。上调代谢物有13个,有腺嘌呤、α-色氨酸、琥珀酸、十七烷酸、2-羟基吡啶、乙醇酸、十五烷酸、葡萄糖酸、丙二酰胺等。其差异代谢物主要参与亚油酸代谢、类固醇激素生物合成等代谢通路;NEFA vs.N+CHO组中共检测出14个差异代谢物,其中下调代谢物有4个,有3-羟基丙酸、磷霉素、胆甾烷-3,5,6-三醇、苏糖酸。上调代谢物有10个,有乳糖酸、硬脂酸、腺嘌呤、花生四烯酸、2-甘油-棕榈酸酯、丙二酰胺、β-甘露糖基甘油酸酯、水杨酸、胸苷和瓜氨酸。其差异代谢物主要参与不饱和脂肪酸的生物合成和花生四烯酸代谢等代谢通路。结论:本研究首次应用iTRAQ蛋白质组学和GC/MS代谢组学技术,结合多元统计分析和生物信息学技术,获得了NEFA vs.Con组和NEFA vs.N+CHO组差异蛋白和差异代谢物,揭示了NEFA诱导的肝细胞脂质沉积的组学机制和胆碱对肝细胞脂类沉积中差异蛋白和代谢物的调控作用,为今后深入探索奶牛脂肪肝发病机理奠定了基础。
其他文献
漯珍一号黑小麦是我国科技人员从众多的小麦资源中,经过定向选育而成的一个稀有小麦品种。该品种在国内处于领先水平,填补了我国的一项空白,截止目前,还未发现有育成黑小麦品
目的探究两种手术方式治疗股骨干骨折交锁髓内钉固定术后骨折不愈合的治疗效果。方法 50例行股骨干骨折交锁髓内钉固定手术术后骨折不愈合患者,根据手术方式不同分为对照组和
【正】 1992年4月3日,第七届全国人大第四次会议正式通过三峡工程的议案后,三峡工程的上马已成定局。由于修建三峡水库从开始提出至今已有70余年,具体的大坝方案也经过30年的
想必很多人都看过一部电影——《穿普拉达的女王》。电影里坏脾气的女王其实真的存在于我们的生活中,时尚杂志Vogue的编辑Anna就是这样一位时尚女王。阅读此文,来看看她的成功
江苏省首例失独老人隔代探望权纠纷案中,法院认定失独六旬老人徐某、李某夫妇享有探望孙子的权利,判决在孙子10周岁之前每月可探望一次,每次探望时间以6小时为限。虽然公众对该
报纸
习近平从国家、社会和个人的三维视角全面系统地论述了传统文化的内涵,形成了当代中国的马克思主义传统文化观。实现中华民族伟大复兴的征程中,习近平的传统文化观不仅具有重
目标:提高英文阅读和听力水平。想一想:你青过一些有趣的相片吗?你会把它们发给朋友吗?最近网络上都流行哪些相片米姆? 考试:本文有助于你预备KET和TOEFL等英语考试。米姆(meme)是一
今年,南召县在扶贫工作中,以帮贷资金,帮选项目,帮引技术,带动脱贫为主要内容,全县700名干部进村入户,与3500个贫困农户结成了帮扶对子。南召县是国家级贫困县,到1996年底尚
根据新沂河尾水导流工程,通过对预应力钢筒混凝土管、预应力钢筋混凝土管道、玻璃钢管3种管材的优缺点比较,确定采用玻璃钢管。根据埋设玻璃钢夹砂管道流程,介绍开挖沟槽、安
公路桥梁是国家基础设施的重要组成部分,其工程施工管理质量的高低对公路桥梁使用寿命及使用的舒适性、安全性等影响巨大,要求高度重视公路桥梁施工管理工作。为此,本文从公