草鱼3个6-磷酸葡萄糖酶催化亚基的基因表达分析及高糖饲料对其表达的影响

• 作者: 何珊 徐晶 旷玉兰 梁旭方 蔡文静 高俊杰 魏君冉
• 来源期刊: 中国水产科学
• 学科: 农学
• 关键词: 草鱼 g6pc 糖异生 组织表达 胰岛素
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 24-34
• 页数: 11页
• 分类号: S963
• 字数: 7366字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1118.2020.19225

摘要

为了探讨6-磷酸葡萄糖酶催化亚基(glucose-6-phosphatase catalytic subunit,G6PC)在草鱼(Ctenopharyngodon idellus)糖代谢中的作用,采用同源序列比对的方式,在草鱼基因组中获取了3个g6pc基因的序列,通过序列比对和进化树分析,将其分别命名为g6pca、g6pcb1和g6pcb2,其编码的氨基酸序列与斑马鱼(Danio rerio)、虹鳟(Oncorhynchus mykiss)和人(Homo sapiens)具有较高的同源性,相似度分别为85％～94％、64％～83％和54％～66％.同线性分析表明g6pc在草鱼染色体上的分布与斑马鱼等高度相似,表明草鱼g6pc基因在进化中具有较高的保守性.利用RT-PCR检测3个基因在鳃、脂肪、脑、心脏、肝、肾、前肠、中肠、后肠和肌肉10个组织中的表达,结果显示,g6pca在脑和肝中表达量较高,脂肪组织次之;g6pcb1在肝中表达量最高,中肠次之;g6pcb2在心脏表达量最高,其次为脂肪组织.同时探讨了高糖饲料对草鱼不同g6pc亚型转录水平的影响,以及不同浓度葡萄糖和胰岛素刺激草鱼肝细胞(L8824)后对g6pca转录水平的影响.结果显示,饲喂高糖饲料(7周)后,与对照组相比,草鱼肝脏g6pca mRNA水平显著升高,g6pcb1和g6pcb2 mRNA水平无显著变化.离体情况,与5 mmol/L葡萄糖组相比,15 mmol/L葡萄糖显著增加了L8824的g6pca mRNA水平,且1 mol/L胰岛素可以抑制这种作用;30 mmol/L葡萄糖对L8824 g6pca mRNA水平无显著性影响.本研究表明,草鱼g6pc发生加倍后存在功能分化,高糖可以诱导g6pca mRNA的表达,而对g6pcb1和g6pcb2的转录水平无影响,其具体功能还需进一步研究.