奶山羊MAT基因调控羊奶短、中链脂肪酸合成机理的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31072013
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    罗军
  • 依托单位：
    西北农林科技大学
  • 学科分类：
    C1702.家畜种质资源与遗传育种学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

在克隆乙酰/丙二酰单酰基转移酶(MAT)基因等前期工作基础上，以西农萨能奶山羊为实验材料，利用腺病毒介导的RNA干扰及基因超表达技术，分别干扰及超表达山羊乳腺上皮细胞MAT基因，通过Western 杂交分析蛋白表达，放射性标记法分析MAT酶活性，气相色谱-质谱联用法分析乳腺上皮细胞中脂肪酸组成及含量变化，实时定量PCR法测定MAT基因和其他脂肪酸代谢相关基因的表达水平，揭示MAT基因表达变化与乳腺上皮细胞和羊奶短、中链脂肪酸组成和含量变化的关系，提出奶山羊MAT基因调控乳腺上皮细胞分泌短、中链脂肪酸的信号通路假设，初步阐明山羊奶短、中链脂肪酸含量高的理论基础，为调控羊奶脂肪酸含量、探讨羊奶风味形成 机理及改善羊奶品质等提供理论和实验依据。

结项摘要

山羊乳腺脂肪酸合酶(FASN)的乙酰/丙二酸单酰基转移酶（MAT）功能域具有终止短、中链脂肪酸延长的活性，推测其对羊乳中短、中链脂肪酸的形成具有重要的调控作用。本研究通过分析MAT表达丰度与羊奶短、中链脂肪酸成分的相互关系，并利用MAT过表达和干扰技术研究MAT表达量对细胞脂肪酸代谢和脂肪酸成分的影响，探讨MAT对短、中链脂肪酸形成的调控作用，为揭示MAT调控羊乳中短、中链脂肪酸的形成机理提供依据，同时也为奶山羊的分子育种和转基因山羊的制备提供基因材料。主要研究结果如下：.（1）羊乳中C18:1和C16:0的含量最高，不同的脂肪酸成分之间呈现出显著相关性，并呈现簇状分布， MAT的表达量与C4:0和C20:1具有显著相关性，但与中链脂肪酸之间并没有显著的相关性。泌乳期MAT的表达量显著高于干奶期。山羊组织表达谱分析表明，MAT在脂肪、小肠和乳腺组织中表达量最高。.（2）克隆得到山羊MAT区域的序列，并构建腺病毒过表达载体。结果表明MAT过表达能够显著提高LPIN1、ADRP、ACSL1、FADS2、GPAM、SCD和ELOVL6等基因的表达，显著降低FABP3、TIP47、XOR、ACCα和THRSP的表达。MA T过表达对细胞脂肪酸的成分没有显著的影响。.（3）构建得到有效干扰MAT的shRNA腺病毒载体。在乳腺上皮细胞中干扰MAT能够显著降低ADRP、AGPAT6、ATGL、DGAT2、GPAT、TIP47、CD36、BTN1A1和SREBP的表达，提高HSL的表达。MAT干扰之后显著抑制细胞中C10:0、C12:0的含量，提高C14:0含量。.（4）通过体外纯化得到具有活性的MAT重组蛋白。真核表达MAT蛋白具有较强的酶活性。制作得到山羊MAT多克隆抗体。.（5）对MAT启动子的研究发现，SREBP1是MAT上游的主要调控因子，对调控MAT的表达具有重要的调控作用。. 综上所述，通过本项目的实施，发现体外表达纯化的MAT仍然具有酶活性，在乳腺上皮细胞中能够引起脂肪酸代谢基因网络的变化，但作为FASN的一个功能域，单独表达MAT并不能影响乳腺上皮细胞短、中链脂肪酸的组成。推测MAT需要与FASN的其他功能域形成复合体之后才发挥调控短、中链脂肪酸形成的作用。MAT对羊奶短、中链脂肪酸的代谢调控机制仍需要进一步的研究。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（7）
专利数量（0）
Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma stimulates the syunthesis of monounsaturated fatty acids in dairy goat mammary epithelial cells via the control of stearoyl-coenzyme A desaturase
过氧化物酶体增殖物激活受体-γ 通过硬脂酰辅酶 A 去饱和酶的控制刺激奶山羊乳腺上皮细胞中单不饱和脂肪酸的合成
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Journal of Dairy Science
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    石恒波;罗军;姚大为;朱江江;许会芬;史怀平;J.J. Loor
  • 通讯作者：
    J.J. Loor
奶山羊过氧化物酶体增殖激活受体基因（PPARr）的克隆分析、组织表达及功能初探
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    农业生物技术学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    石恒波;罗军;姚大为;孙雨婷;李君;朱江江;史怀平
  • 通讯作者：
    史怀平
西农萨能羊乙酰/丙二酸单酰基转移酶基因重组腺病毒载体的构建
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    畜牧兽医学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    朱江江;罗军;王紫骞;许会芬;孙雨婷;石恒波;郝娟;赵丽媛
  • 通讯作者：
    赵丽媛
miR-27a suppresses triglyceride accumulation and affects gene mRNA expression associated with fat metabolism in dairy goat mammary gland epithelial cells
miR-27a抑制奶山羊乳腺上皮细胞中甘油三酯积累并影响与脂肪代谢相关的基因mRNA表达
  • DOI：
    10.1016/j.gene.2013.03.050
  • 发表时间：
    2013-05-25
  • 期刊：
    GENE
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Lin, Xian-zi;Luo, Jun;Zhu, Jiang-jiang
  • 通讯作者：
    Zhu, Jiang-jiang
Goat liver X receptor , molecular cloning, functional characterization and regulating fatty acid synthesis in epithelial cells of goat mammary glands
山羊肝X受体
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Gene
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Wei Wang;Jun Luo;Yu Zhong;Xian-Zi Lin;Heng-Bo Shi;Jiang-Jiang Zhu;Jun Li;Yu-Ting Sun;Wang-Sheng Zhao
  • 通讯作者：
    Wang-Sheng Zhao

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其他文献

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  • 发表时间：
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  • 作者：
    韩永和;向萍;罗军;崔昕毅
  • 通讯作者：
    崔昕毅

其他文献

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罗军的其他基金

调控山羊奶脂肪酸代谢的miRNA功能分析与验证
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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