农业生物技术学报

作者：高梦静, 韩承芮, 张晓雨, 郭月美, 刘思萌, 谢圣浩, 李秋玲, 齐颖

单位：廊坊师范学院 生命科学学院 河北省动物多样性重点实验室/廊坊市细胞工程与应用研究重点实验室,廊坊 065000

关键词：热应激,牛乳腺上皮细胞(MAC-T),miR-15a,催乳素受体(PRLR),长链非编码RNA (lncRNA),

基金：河北省自然科学基金青年科学基金(C2024408013); 河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZD2021091); 廊坊师范学院优秀科研创新团队 (JYT202301); 廊坊师范学院优秀青年项目(JYQ202301); 大学生创新创业训练计划项目(X202310100014)

全球气候变暖使奶牛(Bos taurus)热应激问题日益突出,给乳业带来巨大的经济损失。阐明奶牛热应激发生及应答的分子机制,可以更好地解决热应激问题。本研究团队前期通过高通量测序技术筛选出热应激与非热应激差异表达的长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)、微小RNA (microRNAs, miRNA)及mRNA表达谱。本研究通过生物信息学分析,筛选并确定LOC112447378/ miR-15a/PRLR为热应激应答关键竞争性内源RNA(competing endogenous RNA, ceRNA)网络。通过牛乳腺上皮细胞(mammary alveolar cells-large T antigen cells, MAC-T)构建体外热应激模型,以此模型为基础,通过qRT-PCR技术确定LOC112447378、miR-15a和催乳素受体(prolactin receptor, PRLR)的mRNA表达水平,通过Western blot技术确定PRLR的蛋白质水平,均与高通量测序结果一致。过表达miR-15a后, LOC112447378的mRNA表达水平显著下调;PRLR的mRNA及蛋白质水平均显著下调。敲降miR-15a后,LOC112447378的mRNA表达水平显著上调;PRLR的mRNA及蛋白质水平均显著上调。噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium, MTT)检测结果显示,miR-15a抑制MAC-T的增殖。Annexin V-FITC/ PI双染检测结果显示,miR-15a促进MAC-T的凋亡。这些结果表明,miR-15a可以靶向调控靶基因LOC112447378和PRLR,进而实现抑制MAC-T增殖、促进凋亡的调控作用。LOC112447378/ miR-15a/PRLR信号轴可以影响MAC-T的增殖及凋亡,进而在MAC-T的热应激应答过程中发挥重要调控作用。本研究为今后筛选耐热、高产奶牛的分子育种工作提供新的思路和理论依据。

来源：2024年第10期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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