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PLP是主要辅酶形式,参与体内氨基酸、糖原、神经递质、鞘磷脂、血红素和核酸的合成与代谢。由于PLP的缺乏会引起严重的神经系统疾病,PLP浓度过高又会产生毒性作用,导致感觉神经和运动出现问题,因此PLP的合成调节及平衡供给是VB6营养核心问题。酶的调节一般从结构水平和合成水平两个方面进行研究,目前PLP合成酶结构水平研究已经透彻,但是合成调节如转录翻译等方面研究有待深入。有研究发现过表PLP依赖酶,PLP含量随之也增加,这提示PLP的合成酶和PLP依赖酶之间有联动调节关系。家蚕是大型泌丝性昆虫,蛋白质代谢旺盛,PLP作为转氨酶的辅酶,PLP需求量增加。为此本研究以家蚕为实验材料,用RNAi的方法对PLK和PNPO基因进行干扰,用荧光定量的方法检测PLK基因、PNPO基因及转氨酶基因的转录水平表达变化,并用高通量测序的方法对RNAi处理后的家蚕丝腺组织进行基因转录组学分析,探讨涉及PLP合成酶基因调控网络。实验结果如下:1.家蚕PLK和PNPO基因RNAi(1)PLK和PNPO基因在注射干扰片段si RNA 48 h后干扰效率最佳。(2)PLK最佳干扰片段是k-siRNA1下降了80%;PNPO最佳干扰片段是o-si RNA2下降了65%。(3)PLK和PNPO基因RNAi处理后,干扰效果最好的组织都是中肠组织,基因表达量分别下降了55%和52%。脂肪体中几乎没有干扰效率。2.家蚕PLK和PNPO基因RNAi后转氨酶的表达量研究PLK基因RNAi处理后,丝腺中磷酸丝氨酸转氨酶(phosphoserine aminotransferase,Ser B)和天门冬氨酸氨基转移酶(asparate aminotransferase,AST)表达量分别下降了90%和29%;PNPO基因RNAi处理后,丝腺中SerB和AST基因表达量分别下降了28%和26%。3.家蚕PLK和PNPO基因RNAi后丝腺组织转录组学分析PLK基因RNAi处理后,筛选得到差异基因365个,其中基因下调177个,基因上调188个。对PLK基因处理组的差异基因进行GO富集,其中,有显著的GOterms有150个(P≤0.05),包括39个分子功能(Molecular funtion),99个生物过程(Biological process)及12个细胞成分(Cell component)。对KEGG代谢通路分析发现有9条通路有富集现象,差异基因主要富集在内质网蛋白加工、次生物质合成和累积及蛋白输出通路中。PNPO基因RNAi处理后,筛选得到差异基因381个,其中基因下调基因260个,上调基因121个。对PNPO基因RNAi处理组的差异基因进行GO富集,分析发现具有显著性富集的分析发现具有显著性的Goterms有280个(P≤0.05),包括140个生物学过程、68个细胞组分和72个分子功能。对其KEGG代谢通路通路分析发现有10条通路有富集现象,差异基因主要富集在内质网蛋白加工、蛋白质输出、核糖体及氨酰生物合成通路中。本研究证明了家蚕PLP合成酶基因和转氨酶基因存在联动调节,PLP合成酶RNAi干扰后影响到家蚕丝蛋白合成,为进一步分析PLP的动态平衡及VB6的代谢工作奠定基础,为研究人类VB6营养问题提供依据。