猪脂肪分解通路中主要基因的网络构建

来源 :河北农业大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:li452546674
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脂肪代谢性状属于多基因控制的复杂性状。目前有关脂肪分解的研究大多着眼于几个甚至单一基因,难以发现基因之间的互作,应用于育种实践时具有一定的局限性。HSL是一种重要的脂肪分解酶,已有研究证实CB1可以影响HSL基因的表达,但是调控机制并不清楚。本文采用文献挖掘方法,构建了与脂肪分解有关的基因网络,阐明脂解基因之间的作用机理;推测CB1通过CB1→PPARγ2→perilipinA→HSL通路对HSL起调控作用,并通过试验对CB1对HSL基因表达的调控进行验证,可为今后进一步开展脂肪分解通路的研究提供理论依据。本研究分析了脂肪动员、线粒体与过氧化物酶体内脂肪酸的β氧化和甘油代谢三个环节中相关酶及其编码基因的性质特征,并解释了调控通路的作用机制;运用生物信息学方法分析CB1→PPARγ2→perilipinA→HSL通路中4个基因编码的蛋白质的理化性质与结构;选取了4、5、6、7月龄15头美系大白猪屠宰采样,对CB1、PPARγ2和HSL基因表达进行相对定量。结果显示:兴奋性G蛋白偶联受体通路、抑制性G蛋白偶联受体通路和Gq/PLC/PKC通路属于G蛋白偶联通路,调控机制相似;酪氨酸激酶受体通路和JAK-STATs通路属于酶偶联受体通路,具有相同的调控特征;肾上腺素能途径与胰岛素途径和JAK-STATs通路之间相互独立,cAMP/PKA通路与PKC/ERK通路相互独立;prilipin A和HSL是多条通路的终末调节点,在脂解中发挥着重要的作用;4个蛋白质不属于膜内蛋白,无信号肽;肝脏中CB1与HSL呈显著性正相关,在腹腔大网膜,背最长肌、肾周脂肪和背膘中,两基因相关性不显著;在腹腔大网膜、背最长肌、肾周脂肪和背膘四个部位,PPARγ2与HSL的表达量呈正相关。结果表明,CB1调控HSL基因表达的机制复杂,可能有多条途径同时进行;在猪脂肪组织中可能存在PPARγ2介导的正调控于HSL基因表达的脂肪分解途径。
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