摘要:
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 receptorγ,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(PPARγcoactivator-1α,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.