农业生物技术学报

作者：滑留帅, 王璟, 徐照学, 王二耀, 陈宏

单位：1 西北农林科技大学 动物科技学院/陕西省农业分子生物学重点实验室,杨凌 712100;2 河南省农业科学院 畜牧兽医研究所/河南省畜禽繁育与营养调控重点实验室,郑州 450002

关键词：腺病毒,过氧化物酶体增殖物活化受体γ,基因(PPARγ,),过表达,肌肉细胞,脂质沉积,qRT-PCR,

基金：国家肉牛牦牛产业技术体系(CARS-37); 河南省肉牛产业技术体系(S2013-08)

动物肌内脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,涉及肌肉细胞分化、脂肪细胞分化及甘油三酯代谢等多个方面。过氧化物酶体增殖物活化受体γ (peroxisome proliferator-activated receptor γ, PPARγ)基因在动物的脂肪细胞分化过程中具有核心调控作用,但是PPARγ基因的表达水平与肌内脂肪含量之间的关系尚不明确。本研究旨在包装牛(Bos taurus) PPARγ基因腺病毒(Adenovirus),并分析过表达PPARγ对肌肉细胞脂质沉积的影响。将PPARγ亚克隆至腺病毒穿梭载体pAdTrack-CMV后,构建载体pAdTrack-CMV-PPARγ。将线性化的pAdTrack-CMV-PPARγ载体和腺病毒骨架载体pAdEasy-1共转化至重组细菌大肠杆菌(Escherichia coli) BJ5183细胞中,在细菌中同源重组后,成功构建腺病毒骨架载体pAdEasy-1-PPARγ。将线性化的pAdEasy-1-PPARγ转入人(Homo sapiens) 293A细胞中包装并扩增PPARγ腺病毒。用PPARγ腺病毒感染牛肌肉细胞后,用实时荧光定量PCR (quantitative real-time PCR, qRT-PCR)检测脂质沉积相关基因的表达变化。结果表明,成功构建了PPARγ腺病毒载体,包装了PPARγ腺病毒并进行2次扩增后,获得的PPARγ腺病毒滴度为2×1011 空斑形成单位(plaque forming unit, PFU)/mL。使用该PPARγ腺病毒感染牛肌肉细胞,获得了90%以上的感染效率。在牛肌肉细胞中过表达PPARγ后,脂质沉积正向调控基因脂肪酸结合蛋白4 (fat acid binding proteins 4, FABP4)、葡萄糖转运蛋白4 (glucose transporter 4, Glut4)和脂肪特异性磷脂酶A2 (adipose-specific phospholipase A2, AdPLA2)的表达水平分别上升至1.89、1.51和1.56倍(P≤0.05)。而脂质沉积负调控基因GATA结合蛋白2 (GATA binding protein 2, GATA2)、激素敏感脂酶(hormone-sensitive lipase, HSL)、核受体亚家族2F组成员2 (nuclear receptor subfamily 2, group F, member 2, Nr2f2)的表达水平分别下降至0.45、0.57和0.25倍(P≤0.05)。同时,PPARγ辅激活因子1α (PPARγ coactivator-1 α, PGC1a)的表达水平上调至141.41倍(P≤0.01),而生肌因子5 (myogenic factor 5, Myf5)的表达变化不显著。本研究成功包装了PPARγ腺病毒,为进一步研究该基因的功能提供了工具,同时证明在牛肌肉细胞中过表达PPARγ有促进肌肉细胞内脂质沉积的趋势。

来源：2020年第3期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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