绵羊ATF3 基因的生物信息学分析及其在营养剥夺应激下的表达变化
2021-04-21李俊玲郭丽荣郭田燕
李俊玲,郭丽荣,郭田燕,秦 健,杜 荣*
(1.山西农业大学动物医学学院,山西太谷 030801;2.山西农业大学实验教学中心,山西太谷 030801;3.山西农业大学生命科学学院,山西太谷 030801)
应激最早由加拿大病理学家Hans Selye 提出,指动物机体在受到外界各种不良刺激时发生的非特异性应答反应[1]。营养应激是由于外界特殊的营养环境(营养过高或过低)导致细胞代谢失衡甚至紊乱而发生的应答反应[2]。营养应激中研究较多的是营养剥夺应激,禁食是一种慢性的营养不足,是指在8~12 h 或几天内不摄入或摄入很少的热量[3-4]。ATF3(Activating Transcription Factor 3)是cAMP-CREB 转录因子家族的一员,它可以被多种应激诱导表达[5]。ATF3 包含一个碱基区亮氨酸拉链(bZIP)结构,该结构与CREB或AP-1 顺式调节元件结合,可根据细胞环境抑制或激活靶基因的转录[6-7]。在多种应激条件下,ATF3 会通过表达改变而发挥其作用。有研究表明,运动后小鼠骨骼肌ATF3表达量明显升高[8]。ATF3 可防止应激诱导的小鼠造血干细胞衰竭[9]。ATF3 可参与斑马鱼视神经的再生,在斑马鱼脊髓损伤后12 h 和6 d 其mRNA 水平会明显升高[10-11]。多项研究表明,在营养应激条件下肝脏ATF3 的表达会发生显著改变。与未修改豆油组相比,给大鼠喂养含有10%的酯化豆油8 周后,其肝脏ATF3基因表达量升高[12]。通过比较新孵化小鸡禁食48 h 和禁食后再喂养48 h 的肝脏转录组发现,后者ATF3 表达量更高[13]。禁食48 h 后再喂养标准饲料后的前17 h,小鼠肝脏中ATF3基因表达升高;禁食46 h 后再喂养含有α-淀粉或葡萄糖的琼脂凝胶14 h,小鼠肝脏中ATF3基因表达量增加[14-15]。目前有关家畜ATF3 的研究相对较少。……
