siRNA干扰CAT基因表达对猪皮下前体脂肪细胞分化的影响

• 作者: 刘鑫 单保森 张立凡 罗武 邵勇钢 陈杰 韦伟
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 过氧化氢酶基因(CAT) 小干扰RNA(siRNA) 二花脸猪 前体脂肪细胞分化
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 666-676
• 页数: 11页
• 分类号: S828
• 字数: 7092字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2019.04.010

摘要

皮下脂肪沉积作为影响猪(Sus scrofa)生长和肉质的主要因素之一,在养猪生产中一直都是被关注的焦点问题.过氧化氢酶(catalase,CAT)是一种广泛存在于机体氧化代谢过程中的关键抗氧化酶,在动物的脂肪沉积中发挥着重要的作用.为了探究CAT基因在猪皮下前体脂肪细胞分化中的作用,本研究首先通过qRT-PCR检测CAT基因在二花脸猪皮下前体脂肪细胞分化过程中的表达变化,以及在二花脸猪不同组织的表达谱变化;通过小干扰RNA (small interfering RNA,siRNA)抑制内源CAT基因表达,运用油红O染色检测皮下前体脂肪细胞的分化能力;同时qRT-PCR检测沉默CAT基因后,前体脂肪细胞中过氧化物酶体增殖物激活受体γ基因(peroxisome proliferator activated receptor y,PPARy)、CCAAT增强子结合蛋白α基因(CCAAT enhancer binding proteinα,C/EBPα)、脂肪酸结合蛋白4基因(fatty acid binding protein 4,FABP4)、载脂蛋白E基因(apolipoprotein E,ApoE)、脂联素基因(adiponectin,C1Q and collagen domain containing,ADIPOQ)、围脂滴蛋白1基因(perilipin 1,PLIⅣ1)和激素敏感脂肪酶基因(hormone-sensitive lipase,HSL)等脂肪分化相关基因的表达变化;并进一步检测超氧化物歧化酶2基因(superoxide dismutase 2,SOD2)、谷胱甘肽合成酶基因(glutathione synthetase,GSS)、过氧化物酶3基因(peroxiredoxin 3,PRDX3)等抗氧化酶相关基因的表达变化.结果 显示,CAT基因主要在猪皮下脂肪、肾脏和肝脏组织中表达,且在猪皮下脂肪组织的表达极显著高于肌内脂肪组织(P＜0.01).在二花脸猪皮下前体脂肪细胞分化过程中,CAT基因的表达均显著升高(P＜0.05或P＜0.01),其中第4d表达量最高.降低CAT基因的表达可显著增加细胞中的过氧化氢(H2O2)含量(P＜0.01)和抑制猪皮下前体脂肪细胞的甘油三酯水平(P＜0.05),尽管其对PPARγ、C/EBPα、FABP4、ApoE等基因的表达没有显著影响(P＞0.05),但可以显著降低ADIPOQ (P＜0.05)、PLIN1基因的表达(P＜0.01)和升高HSL基因的表达(P＜0.05),而对抗氧化酶相关基因SOD2、GSS、PRDX3拘表达则没有显著影响(P＞0.05).上述结果表明,干扰CAT基因可以抑制二花脸猪皮下前体脂肪细胞的分化和脂质沉积,这可能与其能够降低ADIPOQ和PLIⅣ1等成脂基因的表达,同时促进HSL基因表达有关.本研究为进一步揭示CAT基因对猪脂肪生成的作用机制,以及通过氧化调控降低猪的皮下脂肪沉积提供新的科学依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈杰	南京农业大学动物科技学院	221	3045	31.0	44.0
2	刘鑫	南京农业大学动物科技学院	5	9	2.0	3.0
3	韦伟	南京农业大学动物科技学院	4	0	0.0	0.0
4	罗武	南京农业大学动物科技学院	2	0	0.0	0.0
5	邵勇钢	新疆农业大学动物科学学院	15	45	4.0	6.0
6	单保森	南京农业大学动物科技学院	1	0	0.0	0.0