肉用型和蛋用型鸡胚胎期皮下脂肪组织发育特征及FASN基因表达差异分析

为了探究爱拔益加(AA)肉鸡和海兰灰蛋鸡胚胎期皮下脂肪组织发育特征和差异,试验选取AA肉鸡和海兰灰蛋鸡种蛋各100枚进行孵化,将孵化24 h记为1胚龄(E1),从能分离到皮下脂肪组织时的胚龄开始至出壳当天(D0)选取6个时间点,每个时间点每个品种选取8枚发育正常的鸡胚,称量胚胎重(E20包含卵黄囊重量)/体重及皮下脂肪组织(主要包括颈部、胸部及腿部的皮下脂肪)重量,计算相对皮下脂肪组织含量;称量结束后随机从8枚鸡胚中选取3枚鸡胚,取其左侧后肢皮下脂肪组织制作石蜡切片进行H.E.染色,观察皮下脂肪组织细胞发育状态和测定皮下脂肪组织细胞平均面积,同时提取皮下脂肪组织RNA,检测不同时间点脂肪酸合成酶(FASN)基因的mRNA相对表达量。结果表明:AA肉鸡和海兰灰蛋鸡胚胎重/体重均随孵化时间增加而总体呈增加趋势,均在E20后增长趋势趋于稳定,且E20和D0间差异不显著(P>0.05),但均极显著高于E12、E14、E16、E18(P<0.01);不同时间点AA肉鸡的胚胎重/体重均高于海兰灰蛋鸡,其中在E12时差异不显著(P>0.05),E14时差异显著(P<0.05),E16、E18、E20和D0时差异极显著(P<0.01)。在落盘前(E12~E18),AA肉鸡和海兰灰蛋鸡皮下脂肪组织重量、相对皮下脂肪含量和皮下脂肪细胞平均面积均随胚龄增加而增加,且同一品种不同时间点间均差异极显著(P<0.01)。在落盘后(E18后),AA肉鸡和海兰灰蛋鸡不同时间点的皮下脂肪组织重量均差异不显著(P>0.05),但AA肉鸡皮下脂肪重量均极显著高于海兰灰肉鸡(P<0.01);AA肉鸡和海兰灰蛋鸡相对皮下脂肪含量均呈先降低后升高趋势;在E18时,海兰灰蛋鸡相对皮下脂肪含量极显著高于AA肉鸡(P<0.01);AA肉鸡和海兰灰蛋鸡皮下脂肪细胞平均面积变化逐渐趋于稳定,不同时间点间均差异不显著(P>0.05)。在E12~D0时,海兰灰蛋鸡皮下脂肪细胞平均面积均大于AA肉鸡,且除在E12时两品种间差异不显著(P>0.05)外,在E14~D0时两品种间均差异极显著(P<0.01)。FASN基因在AA肉鸡和海兰灰蛋鸡皮下脂肪组织中有着不同的表达模式,即在AA肉鸡中,不同时间点皮下脂肪组织中FASN基因mRNA表达量均差异不显著(P>0.05);而在海兰灰蛋鸡中,FASN基因在E12~E18时呈上升趋势,在E18时达到最高,之后呈下降趋势,其中E18时FASN基因mRNA表达量与E12、E14和E20时差异显著(P<0.05),与D0时差异极显著(P<0.01),与E16时差异不显著(P>0.05)。在E12~E20时,海兰灰蛋鸡皮下脂肪组织中FASN基因mRNA表达量均显著或极显著高于AA肉鸡(P<0.05或P<0.01);而在D0时,AA肉鸡FASN基因mRNA表达量高于海兰灰蛋鸡,但差异不显著(P>0.05)。说明鸡胚胎期皮下脂肪组织是晚期发育性状,且胚胎期海兰灰蛋鸡的皮脂沉积速度快于AA肉鸡。

猪FASN基因功能性单核苷酸多态性的生物信息学分析

为了筛选出猪FASN基因中具有生物学功能的非同义单核苷酸多态性(non-synonymous single nucleotide polymorphisms,nsSNPs)位点,试验采用生物信息学方法对FASN基因的nsSNPs位点进行了研究。首先利用Ensembl数据库分析FASN基因nsSNPs位点的相关信息,然后利用SIFT、Polyphen2和Provean三种方法预测nsSNPs位点的有害性,再利用ConSurf server、I-Mutant 3.0、Mupro、BDM-PUB、SUMO plotTM、NetPhos 2.0 Server等在线软件对nsSNPs位点的进化保守位点、蛋白质稳定性、泛素化位点、磷酸化位点进行预测,SOPMA和MutPred2在线软件分析nsSNPs位点对FASN蛋白二级结构和三级结构的影响,最后使用Phyre2和VMD软件预测和构建野生型和突变型FASN蛋白的空间结构。结果表明:FASN基因有2个转录子,共38个nsSNPs位点,其中有7个位点被SIFT、Polyphen2和Provean三种方法均预测为有害突变位点,分别是L215F、V560G、R409C、F494L、L560R、R872W、R1123W。L215F、F494L位点属于高保守性位点;7个位点都可降低FASN蛋白的稳定性且不存在泛素化修饰,只有L215F位点存在磷酸化修饰;7个位点都可能参与了FASN蛋白二级结构的形成;L215F、V560G、L560R位点对FASN蛋白的三级结构有影响。说明L215F位点可能是猪FASN基因的潜在功能性位点。

德宏奶水牛FASN基因乳腺组织表达及生物信息学分析

【目的】研究德宏奶水牛乳腺组织FASN基因表达水平及水牛FASN蛋白的生物学特性。【方法】用乳成分分析仪测定乳脂率,并按照乳脂率将德宏奶水牛分为高(H)、中(M)、低(L)组;运用qPCR法测定乳腺组织FASN基因的表达水平,分析其与乳脂率的相关性;运用生物信息学方法分析水牛FASN蛋白的理化性质及结构特征。【结果】H组德宏奶水牛乳腺组织的FASN基因表达水平极显著高于L组和M组(P<0.01),M组极显著高于L组(P<0.01),其mRNA表达水平与乳脂率呈极显著正相关(P<0.01)。水牛FASN蛋白的分子式为C_(12188)H_(19327)N_(3363)O_(3631)S_(109),分子质量为274.56 ku,蛋白不稳定;在细胞内主要分布于细胞核;具有2个结构域,均与脂类合成代谢有关;二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主;进化树及同源性分析显示:水牛FASN蛋白与牦牛和家牛的亲缘关系较近,序列同源性较高;FASN主要与ACACB、ACACA和ACLY互作较为紧密。【结论】德宏奶水牛乳腺组织中FASN基因表达可能促进乳脂率提高。

鸡FASN基因2个位点的多样性及其与体重、脂肪沉积性状的相关性

研究了脂肪酸合成酶(Fatty acid synthase,FASN)基因最后1个内含子2个突变的多样性,并运用资源参考家系研究了这2个突变对鸡体重、脂肪沉积性状的影响,结果表明:(1)红色原鸡HaeⅢ-PCR-RFLP位点B基因频率为最高(0.85),泰和鸡及余干乌黑鸡为最低(0.21),品种间差异较大,但未发现肉用与蛋用鸡种间的差异;在PstI-PCR-RFLP位点上,A基因频率在崇仁麻鸡中表现为最高(0.5),在裸颈鸡为最低(0.19),品种间差异较小。(2)HaeⅢ-PCR-RFLP位点表现为CC型个体体重最小,大部分阶段有显著性差异(P<0.05);PstI-PCR-RFLP位点表现为差异不显著。2位点合并基因型中,以BC/GG体重为最高,大部分阶段有显著性差异(P<0.05)。(3)HaeⅢ-PCR-RFLP位点表现为BB型比其它基因型有更强的脂肪沉积能力(P<0.05),而PstI-PCR-RFLP位点不同基因型间未表现出脂肪沉积能力的差异,合并基因型中以BB/GG脂肪沉积能力最强(P<0.05)。(4)2位点在脂肪沉积和体重上均表现一定的互作效应。

FASN基因与牦牛肌内脂肪酸组成的相关性研究

为研究牦牛肌肉中脂肪酸组成特征及其形成机制,以牦牛和黄牛背最长肌为材料,利用气象色谱-质谱联用仪(GC-MS)进行脂肪酸的定性定量分析,并通过Real-time PCR技术检测FASN基因在牦牛和黄牛背最长肌中mRNA的表达水平,同时分析了其与脂肪酸组成的相关性。结果发现,牦牛背最长肌中单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均极显著高于黄牛(P<0.01),而饱和脂肪酸(SFA)显著低于黄牛(P<0.05)。牦牛背最长肌中FASN基因的mRNA表达水平极显著高于黄牛(P<0.01)。牦牛FASN基因mRNA表达量只与牦牛C10:0呈极显著正相关(P<0.01),与黄牛脂肪酸组成无显著的相关性(P>0.05)。

中国荷斯坦牛FASN基因部分序列PCR-SSCP多态性与泌乳性状的相关性

【目的】研究奶牛脂肪酸合成酶(Fatty acid synthase,FASN)基因多态性对产奶量和乳成分的影响,为中国荷斯坦牛的优化育种提供相应的分子遗传学依据。【方法】以464头中国荷斯坦牛为研究材料,参照奶牛生产性能测定(Dairy herd improvement,DHI)方法采集产奶量和乳成分数据;采集试验牛血样,提取DNA,PCR扩增FASN基因,用单链构象多态性(Single-strand conformation polymorphism,SSCP)技术并结合测序确定基因型;用最小二乘法进行基因多态性与泌乳性状的关联性分析。【结果】FASN基因外显子34存在2个等位基因、2种基因型,A、B等位基因频率分别为0.813 9和0.186 1,试验群体在这一位点上极显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.01),遗传杂合度(He)和多态信息含量(PIC)分别为0.372 3和0.257 0。测序结果显示,与普通黄牛FASN基因序列(GenBank登录号:AF285607)相比,B等位基因在第16 024和16 039位核苷酸处分别发生了A→G和C→T碱基突变,其中A→G突变导致苏氨酸变成丙氨酸,C→T突变导致精氨酸变为色氨酸;A等位基因与AF285607序列相同。最小二乘法分析表明,AA型个体305d乳脂量显著高于AB型个体(P<0.05),等位基因A为高乳脂量优势基因。【结论】FASN基因外显子34突变位点可作为高乳脂的分子遗传标记应用于中国荷斯坦牛的标记辅助选择育种中。

惠阳胡须鸡LPL、FASN基因多态性的研究

以惠阳胡须鸡为研究对象,分别以LPL、FASN基因为脂肪性状相关的候选基因,采用限制片段长度多态性(RFLP)检测这2个候选基因在惠阳胡须鸡中的多态性。研究结果表明,(1)用限制性内切酶HinfⅠ对LPL基因第8内含子进行RFLP分析,发现76.3%为已报道的BB型,另发现了两种新的基因型,分别占1.7%和22%,无AA型;(2)用限制性内切酶HaeⅢ对FASN基因进行RFLP分析,发现BB基因型比例为64.8%,BC型12.24%,CC型基因型比例23.4%。B等位基因频率为0.7041,C等位基因频率为0.2959,B等位基因频率明显高于C等位基因频率。

脂肪酸合成酶基因(FASN)的研究进展

在哺乳动物中,脂肪酸合成酶在脂肪酸合成中起着至关重要的作用。它含有7个活性位点,在还原型辅酶Ⅱ的存在下,FASN负责乙酰辅酶A(acetyl-CoA)和丙二酰辅酶A(malonyl-CoA)从头合成一种长链软脂酸(棕榈酸酯)的所有催化步骤。脂肪酸合成酶是脂肪合成的关键酶,并且在腹脂肪组织重变异及相关性状变异中起着重要作用。综述了FASN及其基因在生命活动中的地位、作用、定位、结构及FASN基因的遗传变异与生产性状关系的研究进展。

中国荷斯坦牛FASN基因单核苷酸多态性对脂肪酸含量的影响

奶牛脂肪酸合成酶(FASN)在乳脂肪酸合成中起至关重要的作用。本研究利用PCR-SSCP方法检测了318头中国荷斯坦牛FASN基因第2、4、26、34外显子的单核苷酸多态性(SNP),并对FASN基因SNP对脂肪酸含量的影响进行分析。结果表明仅第34外显子(g.16009)存在A/G多态性,基因频率分别为0.4481和0.5519,其基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。方差分析表明,FASN基因SNP对短链脂肪酸相对含量有显著影响(P<0.05),AA和AB基因型短链脂肪酸相对含量显著高于BB型。该结果为奶牛脂肪酸合成的调控和选种、选育提供了理论基础。

鸽FASN基因的部分序列测定及其与家鸡同源序列的比较

以鸡的FASN基因序列为参照,通过设计和合成引物扩增出鸽的FASN基因片段,应用基因工程技术通过与pMD18-T载体重组,转化E.coliDH5α感受态细胞,蓝白斑法和PCR法双重鉴定筛选出阳性克隆,进行测序,并将测定的序列与genebank中的鸡FASN基因序列进行比对,结果表明,扩增、测定的鸽FASN基因序列片段长1281bp,GC含量42.00%,AT含量58.00%.测序片段为鸽FASN基因序列的最后一个内含子片段.鸽序列与基因库中家鸡同源序列的保守性为60.52%,比鸡同源序列少154个碱基.

猪FASN基因表达与胴体及肉质性状相关性研究

为了验证脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FASN)基因对国内地方猪脂质代谢的调控作用,试验以野猪×柯乐猪杂交猪(野柯F1代猪)作为试验对象,系统测定野柯F1代猪各项胴体及肉质性状指标,采用实时荧光定量PCR方法检测猪背最长肌组织中FASN基因表达水平,并通过Pearson方法分析FASN基因表达量与胴体及肉质性状指标间的相关性。结果表明:在野柯F1代猪背最长肌中均检测到了FASN基因的表达,其相对表达量与背膘厚、肉豆蔻酸(C14∶0)及反式油酸(C18∶1n9t)呈显著正相关(P<0.05)。说明FASN基因的表达对地方猪脂肪沉积和脂肪酸合成具有重要意义。

水牛FASN基因外显子37多态性及其生物信息学分析

[目的]脂肪酸合成酶(Fatty acid synthase,FASN)是影响哺乳动物脂肪酸合成的关键酶,但有关水牛FASN基因的群体遗传组成特征还不清楚。[方法]本研究采用PCR产物直接测序法和PCR-SSCP方法对88头河流型和122头沼泽型水牛、54头牦牛和40头大额牛FASN基因外显子37进行群体变异检测,并结合已发表的牛科物种序列进行生物信息学分析。[结果]结果表明,仅在水牛中发现2个SNP位点,为c.6363C>T和c.6372C>T,均为同义替换。河流型和沼泽型水牛共享这2个SNP位点,但它们在两类水牛中的群体遗传组成不同。确定水牛特有的核苷酸位点3个,即c.6183A,c.6255T和c.6394A,其中c.6394A导致水牛FASN蛋白第2132位氨基酸与其它牛科物种不同,在水牛中为M而其它牛科物种中为V;山羊特有的位点2个,为c.6189A和c.6267T。普通牛、山羊和绵羊中具有异义替换SNP位点,分别为1个、3个和7个。普通牛的异义替换SNP位点c.6365G>A对蛋白质功能影响不显著(subPSEC>-3);山羊的这些异义替换SNP位点c.6296T>C、c.6301C>T和c.6341T>C对其蛋白质功能影响均有显著影响(subPSEC<-3);绵羊7个异义替换SNP位点中的2个,即c.6286A>C和c.6406A>G对FASN功能有显著影响(subPSEC<-3)。[结论]这些核苷酸差异引起的氨基酸差异可能引起不同牛科物种间FASN功能的差异。

湛江三黄鸡2个脂肪性状相关基因的多态性及其与屠宰腹脂性状的相关分析

以102只湛江三黄鸡为材料,采用PCR-RFLP方法,分析FASN基因和A-FABP基因的多态性。对其中30只个体进行屠宰测定以分析基因型与屠宰性状间的相关性。研究结果表明,HaeⅢ酶切扩增的FASN基因,检测出多态,B等位基因频率0.7828,明显高于C等位基因,基因频率分布态势与红色原鸡相同,而与多个培育鸡品种不同。HinfⅠ酶切A-FABP基因,检测到突变,A等位基因频率0.9559,占绝对优势。基因型与屠宰和腹脂性状的相关分析表明,FASN基因位点为CC基因型鸡的腹脂率最低,而屠宰率以BB基因型鸡较高。

siRNA沉默脂肪酸合成酶基因表达对食管癌细胞增殖的影响

目的观察小干扰RNA(siRNA)沉默脂肪酸合成酶基因(FASN)表达对食管癌细胞增殖的影响。方法将化学合成的FASN的小干扰siRNA用脂质体Lipofectamine2000转染人食管癌细胞株TE13细胞,采用的反转录-聚合酶链反应(RTPCR)检测FASN mRNA的表达、Western blot方法检测siRNA干扰后FASN蛋白的表达及与细胞增殖相关的蛋白cyclin D1(CCND1)的表达情况、CCK-8检测细胞增殖、Transwell实验检测细胞迁移能力。结果转染了FASN-siRNA的食管癌TE13细胞,RT-PCR及Western blot结果显示FASN在基因及蛋白水平明显下调(P<0.05);与对照组比较,细胞增殖受到抑制,与增殖相关的蛋白CCND1表达下调(P<0.05);FASN干扰后明显抑制了人食管癌细胞株TE13细胞迁移能力(P<0.05)。结论应用FASN-siRNA体外抑制食管癌细胞FASN的表达,从而抑制食管癌细胞增殖,抑制了细胞迁移,靶向FASN可以作为食管癌治疗的一个新的靶点。