荷斯坦奶牛FABP4基因结构与功能分析
2023-07-08王川川李德生李蕾蕾顾亚玲
王川川,母 童,李德生,张 迪,李蕾蕾,张 娟,顾亚玲
(宁夏大学 农学院,宁夏 银川 750021)
脂肪酸结合蛋白(Fatty acid binding proteins,FABPs)是胞内脂质结合蛋白超家族成员。 FABPs蛋白可结合长链脂肪酸和其他具有生物活性的配体以促进其在细胞内的定位[1],也可以影响细胞内的脂质通量、代谢和信号传导[2]。在奶牛乳腺组织中,FABP3、FABP4和FABP5均高表达,并且在哺乳期间显著上调[3]。FABPs作为进化上保守的蛋白质,其独特的家族成员,如FABP1、FABP3、FABP4等具有调节脂肪酸代谢相关基因转录的能力[4]。其中FABP4常被作为脂肪细胞分化成熟的标志基因,通过与激素敏感性脂肪酶(Hormone-sensitivetriglayceridelipase,HSL)和过氧化物酶体增殖物激活受体(Peroxisome proliferator-activated receptor γ,PPARγ)的相互作用在维持脂肪细胞稳态、调节脂肪分解和生成方面发挥作用[5]。最早对牛脂肪酸结合蛋白4(Fatty acid binding protein 4,FABP4)的研究表明[6],牛背最长肌中FABPs的活性随着安格斯牛和日本和牛的大理石花纹分数的增加而增加。目前,已经鉴定出FABP4是影响山东黑牛和鲁西黄牛脂肪沉积的重要候选标记基因,这为改善肉质和产生新品种牛提供了新的思路[7]。FABP4在牛中被定位在14号染色体(46 833 665~46 838 053),该位置富含产奶性状的数量性状基因座(Quantitative trait loci,QTL),这表明它可能是产奶的候选基因或标记。Marchitelli等[8]发现,FABP4还是影响乳脂成分的重要基因,主要影响牛奶中的中链和长链脂肪酸水平。因此,了解FABP4基因的表达调控规律有助于改善家畜的肉质及牛奶中乳脂的成分。
目前,有关FABP4基因在荷斯坦奶牛乳脂中的相关研究较少。基于前期对荷斯坦奶牛高、低乳脂率组的转录组测序数据分析,确定FABP4作为影响奶牛乳脂代谢的关键功能候选基因[9],但目前FABP4在奶牛乳脂合成中的作用机制还不确定,故对其进行乳脂合成方面的深入研究是非常有必要的。……
