脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)的研究进展

长链脂肪酸在哺乳动物体内具有广泛的生理功能,特别是在生物膜的形成和动态特性维持中发挥着不可或缺的作用,同时,作为能量产生的重要原料,长链脂肪酸在保持心脏和骨骼肌正常功能方面也具有极其重要的作用.脂肪酸转运蛋白家族(fatty acid transport proteins,FATPs)是一组膜蛋白,在心脏、肝脏、肌肉和小肠等脂肪酸代谢活跃的组织器官中均有表达.已有研究表明,FATPs在长链脂肪酸的摄取和代谢调节中发挥着重要作用,现对FATPs的组织分布、结构特点、功能、作用机制及其与人类疾病的关系等方面进行综述.

山羊FATP2基因的克隆及对前体脂肪细胞脂质沉积的影响

旨在对山羊脂肪酸转运蛋白2(fatty acid transport protein 2,FATP2)基因进行克隆及生物信息学分析,检测FATP 2基因在山羊不同组织中的表达差异,并进一步揭示干扰FATP 2基因对山羊肌内前体脂肪细胞脂质代谢的影响。本试验以10月龄健康简州大耳羊(n=12)为试验动物。采用RT-PCR法扩增并克隆山羊FATP 2基因,进行序列对比、系统发育树构建及生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR检测FATP 2基因在山羊不同组织中及在山羊肌内前体脂肪细胞不同分化时期的相对表达水平,合成SI-RNA干扰序列并转染至山羊肌内前体脂肪细胞;使用RT-qPCR检测FATP 2干扰效率及脂质代谢相关基因的表达情况;通过Bodipy染色法观察干扰FATP 2对脂滴形成的影响,利用GPO-Trinder酶学反应检测甘油三酯含量。结果显示,获得山羊FATP 2基因序列全长2335 bp,CDS区1863 bp,5′UTR 188 bp,3′UTR 284 bp;共编码621个氨基酸,山羊FATP 2基因在肝脏表达量最高;RT-qPCR检测结果显示,FATP 2表达在细胞中被显著干扰;Bodipy染色结果显示,干扰FATP 2基因后脂滴显著减少;甘油三酯测定结果显示,干扰FATP2基因山羊肌内前体脂肪细胞甘油三酯含量显著降低。本研究成功获得山羊FATP 2基因CDS区序列,干扰FATP 2后山羊肌内前体脂肪细胞脂质沉积显著减少并显著影响脂代谢相关基因的表达,这些结果为进一步阐明FATP 2对调控山羊肌内脂肪形成的作用机制提供了重要数据。

FATP5基因沉默抑制油酸诱导的HepG2细胞脂肪化及炎症作用

目的 明确FATP5作为脂肪酸转运蛋白家族成员,其基因沉默对肝脏细胞脂肪化及炎症作用的影响,并初步探究该影响可能的机制。方法 设计合成5条shRNA序列,并借助siCHECK^(TM)系统筛选得到FATP5有效干扰序列。将有效干扰序列包装成慢病毒后,通过细胞感染和嘌呤霉素筛选获得FATP5基因沉默HepG2细胞株。使用Western blot方法检测FATP5基因沉默的效率。之后,利用检测试剂盒、Western blot、核质分离及报告基因方法分别分析FATP5基因沉默细胞中油酸诱导ROS和MDA生成、TNF-α和IL-6蛋白表达与分泌,以及NF-κB活化的变化情况。结果 基因沉默细胞中FATP5蛋白表达水平下降90%,并且脂质蓄积作用也被显著抑制。此外,FATP5基因沉默可减少油酸诱导的ROS及MDA生成,同时还可降低NF-κB的转录活性,并下调其下游炎症因子TNF-α及IL-6的蛋白表达和分泌。结论FATP5基因沉默可减轻脂肪化肝脏细胞的炎症作用,其机制可能与抑制氧化应激和脂质过氧化作用有关。

脂肪酸转运蛋白家族及其介导的脂肪酸跨膜转运

脂肪酸是动物必需的能源和结构物质,脂肪酸的吸收、转运和代谢对动物的健康具有重要影响。近年来的研究表明,一些蛋白介导了不同细胞对脂肪酸的吸收和排出。脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)是一个膜蛋白家族,拥有6个家族成员,它们能够特异性调控脂肪酸在不同细胞的跨膜转运。本文对FATPs的家族成员、表达特点、功能调控及其参与的脂肪酸转运进行概述。

鸡FATP1基因多态性与屠体性状的相关分析

【目的】研究FATP1基因多态性与优质肉鸡屠体性状的相关性,为进一步加快育种进程提供参考依据。【方法】利用PCR-SSCP技术对381只大恒优质鸡FATP1基因的部分外显子进行群体遗传学检测,计算基因频率和基因型频率,对多态性与屠体性状进行相关分析。【结果】在FATP1P3和P4两个位点上分别存在3种多态以及9种单倍型组合。P3位点不同基因型对活重、屠体重、半净膛、全净膛、胸肌重和腿肌重有显著影响,P4位点不同基因型对腿肌重和腹脂率有显著影响。9种单倍型组合AAMM、AAMN、AGMM、AGMN、AANN、AGNN、GGMM、GGMN和GGNN的频率分别为0.538、0.052、0.265、0.029、0.045、0.037、0.024、0.005和0.005,不同单倍型与腹脂重、胸肌重和胸肌率存在相关性。【结论】鸡FATP1不同基因型和单倍型组合与部分屠体性状和腹脂率存在相关性。

猪FATP1基因5'调控区多态性及其与脂肪性状的相关分析

脂肪酸转运蛋白1(Fatty acid transport protein 1,FATP1)是脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)的一员,具有促进脂肪细胞吸收利用长链和极长链脂肪酸的功能,在脂肪沉积过程中发挥着重要的作用。采用直接测序法寻找FATP1基因5'调控区+64～-723 bp片段的单核苷酸多态性,在-586 bp处发现了一个T→C突变SNP(单核苷酸多态性)座位,利用PCR-RFLP的方法检测它在3个试验猪群体中的基因型,发现该座位在皮特兰和金皮F2代猪群中存在多态性,而在金华猪中仅表现为FATP1g-586TFATP1g-586T基因型。建立混合模型方程组分析该座位对188头金皮F2代猪脂肪性状的效应,结果显示,猪FATP1基因第-586座位的不同基因型与肩背膘厚、6～7肋背膘厚、最后一根肋骨处背膘厚、平均背膘厚和板油重显著相关(P<0.05),表明FATP1基因5'调控区的第-586位上的T→C突变对猪脂肪沉积有一定的影响。

脂肪酸转运蛋白1在荣昌猪不同组织中的表达规律及其与肌内脂肪沉积的关系

本试验旨在研究脂肪酸转运蛋白1(FATP1)在荣昌猪不同组织中的表达规律及其与肌内脂肪沉积的关系。试验选用80只1日龄健康荣昌仔猪饲养,分别在1、7、20、50、90、150日龄选取5只屠宰取样,检测FATP1基因及其编码的蛋白质在荣昌猪体内的组织表达情况并分析其与肌内脂肪沉积的相关性。结果表明:FATP1基因及其编码的蛋白质在荣昌猪的各个组织均有表达,在肌肉和心脏中的表达水平最高,在脂肪和肝脏中的表达水平其次,而在小肠和肺脏中的表达水平最低。随着新生仔猪的生长,FATP1基因在肌肉中的表达水平逐渐升高,分别在50日龄以后的背肌和90日龄以后的腿肌中维持一个较高的水平。数据分析显示FATP1基因的表达与猪肌内脂肪沉积呈现显著正相关(P<0.05)。由此可知,FATP1基因的高表达对于猪的肌内脂肪形成和沉积具有重要影响。

FATP4在大鼠非酒精性脂肪肝中的表达及相关性

目的探讨FATP4(fatty acid transport protein4)基因在大鼠非酒精性脂肪肝形成中的作用。方法Wistar大鼠64只,随机分为正常对照组(C组)和高脂饮食组(F组),又各分2、4、8和12周组(其中每组各8只):HE染色光镜观察肝脏组织病理改变;硫代巴比妥酸法测定肝脏组织丙二醛(MDA)的含量变化:免疫组织化学和Western blot方法研究高脂饲料诱导的大鼠脂肪肝形成中FATP4表达变化。结果高脂饲料组大鼠肝脏内MDA含量明显高于对照组,随时间延长,逐渐增加:随着脂肪肝程度的加重,MDA含量逐渐增强,肝细胞FATP4蛋白表达亦明显增强。结论非酒精性脂肪肝大鼠肝细胞FATP4表达变化与脂肪肝引起的脂质过氧化损伤程度密切相关。

牛FATP1基因5'侧翼启动子克隆及序列分析

旨在克隆牛FATP1基因5'侧翼启动子,研究其特异性转录调控元件的调控机制。利用PCR方法扩增牛FATP1基因5'侧翼区,并通过产物纯化、连接、转化及测序比对,获得2 164 bp(-1 969-+194 bp)的5'侧翼启动子序列。利用生物信息软件对获得的2 164 bp 5'侧翼启动子克隆载体进行分析预测,发现其有4处转录起始点和40个潜在转录因子结合位点;该序列与人、小鼠、大鼠和狗的同源性分别为74.1%、71.1%、72.0%、62.8%,且不同物种FATP1基因5'侧翼区的同源序列主要集中在转录起始点上游-578--93 bp区域,保守性较强的区域在转录起始点上游-263--174 bp,推测转录起始点上游-263--174 bp可能是其核心启动子区域,从而成功克隆了FATP15'侧翼启动子序列2 164 bp,初步预测了该基因的核心启动子区域。

运动与骨骼肌脂肪酸转运膜蛋白研究进展

与脂肪酸转运和氧化相关的脂肪酸转运膜蛋白主要包括两类——脂肪酸结合蛋白(fattyacid binding protein,FABP)和脂肪酸转运蛋白(fatty acid transport protein,FATP)。近年来对其进行了很多研究,FABP中关于脂肪酸转位酶(fatty translocase/cluster of differentiation 36,FAT/CD36)的研究较多,FAT/CD36与膜脂肪酸结合蛋白(plasma membrane fatty acid binding protein,FABPpm)均可通过腺苷酸一磷酸激活蛋白激酶(adenine monophosphate protein kinase,AMPK)和肌肉收缩激活从而引起转位,而FATP中研究得较多的主要是FATP-1和FATP-4,二者与运动以及骨骼肌脂肪酸转运均密切相关。

动物脂肪酸转运蛋白1的研究进展

脂肪含量对人类和动物健康以及动物肉品质均有重要影响。脂肪酸转运蛋白1(fatty acid transport protein 1,FATP1)是整合的跨膜蛋白,属于脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)成员,参与脂肪酸跨膜转运及脂肪酸代谢,是影响脂肪含量的关键基因之一,近年来引起了越来越多的关注。本文就FATP1的结构特点与组织分布、功能、表达调控以及遗传变异等方面做一综述,以期对今后的研究提供参改。

芪茵颗粒对非酒精性脂肪性肝病大鼠FATP4、L-FABP mRNA表达的影响

目的探讨"芪茵颗粒"对非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)模型大鼠肝组织中FATP4、L-FABP表达的影响及作用机制。方法雄性SD大鼠72只,随机分成空白对照组、模型组、芪茵颗粒低、中、高剂量组和阳性药物硫普罗宁组,每组12只。除空白对照组正常进食、自由饮水外,其余5组大鼠予高脂乳剂进行灌胃,每日1次,共10w,造模成功后分别用芪茵颗粒低、中、高剂量及硫普罗宁灌胃治疗,共10w。观察大鼠的一般情况,记录各组大鼠体质量,检测高密度脂蛋白(HDL-c)、低密度脂蛋白(LDL-c)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)等指标,采用Real-time PCR法检测肝组织FATP4、L-FABP mRNA的表达。结果与空白对照组相比,模型组大鼠LDL-c明显上升,HDL-c明显下降,TC、TG含量明显上升,血清ALT、AST含量显著升高,肝组织FATP4、L-FABP mRNA含量的表达增高,差异有统计学意义(P<0.05~0.01);经芪茵颗粒治疗后,与模型组相比,芪茵颗粒高、中剂量组LDL-c含量明显下降,HDL-c含量明显上升,TC、TG含量明显下降,血清ALT、AST水平明显降低,芪茵颗粒高、中、低剂量组肝组织FATP4、L-FABP mRNA含量的表达均降低,差异有统计学意义(P<0.05~0.01)。结论芪茵颗粒可以显著改善NAFLD大鼠脂质代谢紊乱,并能有效地降低大鼠血清LDL-c、TC、TG、ALT、AST水平及肝组织中FATP4、L-FABP mRNA的表达。

胎盘FATP1和HFABP基因的表达水平与胎儿生长发育的相关性研究

目的探讨必需脂肪酸转运蛋白水平与胎儿生长发育的相关性。方法采用实时定量PCR(RT-PCR)检测胎盘中FATP1和HFABPmRNA表达水平,同时收集新生儿的身长、体重、头围和胎龄等指标。结果胎盘中FATP1和HFABPmRNA的水平,男性和女性之间有显著差异;FATP1mRNA的水平与新生儿的身长相关,HFABP与胎龄表现出相关性。结论胎盘中FATP1和HFABP的表达与胎儿的发育关系密切。

鹌鹑FATP1、TBC1D1基因多态性及其与屠宰性状的关联分析

FATP1和TBC1D1基因在禽类糖类代谢和脂肪代谢中扮演着重要的角色,在家禽选育过程中可作为影响屠宰性能的候选基因。为了提高鹌鹑的屠宰性能,本试验选择145只鹌鹑作为试验材料,通过非探针高分辨率熔解曲线(HRM)的方法对其进行FATP1和TBC1D1基因分型,并与屠宰性状(活重、屠体重、腿肌重、胸肌重、全净膛重、半净膛重、胸肌率、腿肌率)进行关联分析。结果表明:FATP1基因有一个多态位点存在AA、AG、GG 3种基因型,AA基因型鹌鹑的活重、屠体重、半净膛重、全净膛重、腿肌重和胸肌重显著高于AG、GG基因型(P<0.05),且AA基因型鹌鹑的屠宰性能均明显高于其他两种类型的鹌鹑;AG、GG基因型间差异不显著(P>0.05),AA基因型鹌鹑的胸肌率高于AG基因型和GG基因型,GG基因型腿肌率高于AA基因型和AG基因型,但差异均不显著(P>0.05)。TBC1D1基因在变异位点处存在TT、TG和GG 3种基因型,TT基因型鹌鹑的半净膛重、全净膛重和胸肌重均显著高于TG基因型(P<0.05);TT基因型鹌鹑的活重、屠体重、半净膛重、全净膛重、腿肌重和胸肌重均显著高于GG基因型(P<0.05),TT基因型鹌鹑的腿肌率、胸肌率均高于TG基因型和GG基因型,但差异不显著(P>0.05)。说明AA、TT基因型有可能是影响朝鲜鹌鹑屠宰性状的主效基因型,在选种中可作为辅助选择的分子标记。

三穗鸭FATP1基因多态性与屠体性状关联性研究

为了探讨脂肪酸转运蛋白1(Fatty acid transport protein 1,FATP1)作为鸭屠体性状候选基因的可能性,试验以三穗鸭为材料,采用PCR-SSCP的方法进行单核苷酸多态性(SNPs)检测和基因型的分析。结果表明:在FATP1基因中检测到1个碱基变异,位于第5内含子65 bp处,为G→A突变,发现2种基因型(GA基因型、GG基因型),且在此位点的优势等位基因型为GA基因型,G为优势等位基因。在第1外显子、第2外显子、第4外显子、第5外显子和第8外显子上没有发现多态位点。关联分析结果表明,FATP1基因第5内含子处多态性对三穗鸭的全净膛、胸肌重、屠体重、腿肌重等性状存在显著影响(P<0.05)。

不同乳脂率德宏奶水牛乳腺组织中FATP1基因表达研究

为研究不同乳脂率德宏奶水牛乳腺组织中FATP1基因的表达情况,试验选取216头处于泌乳盛期的健康德宏奶水牛,分为高乳脂率组(H组)、中乳脂率组(M组)和低乳脂率组(L组),采集乳样,用乳品分析仪测定乳脂率,利用气相色谱法测定脂肪酸含量。采集乳腺组织,利用荧光定量PCR法检测FATP1基因的mRNA表达水平,并与乳脂率和脂肪酸含量进行相关性分析。结果表明:H组乳脂率、总脂肪酸含量和长链脂肪酸含量均极显著高于M组和L组(P<0.01),M组显著高于L组(P<0.05)。不饱和脂肪酸含量H组极显著高于L组(P<0.01),显著高于M组(P<0.05),而M组与L组无显著差异(P>0.05)。FATP1基因mRNA表达水平为H组极显著高于L组(P<0.01),而H组与M组、M组与L组均无显著差异(P>0.05)。相关性分析表明,乳脂率与乳中总脂肪酸、长链脂肪酸和不饱和脂肪酸含量间呈极显著正相关(P<0.01),FATP1基因mRNA表达量与乳脂率、脂肪酸总量、长链脂肪酸含量、不饱和脂肪酸含量均呈极显著正相关(P<0.01)。研究表明在乳脂合成的过程当中FATP1基因对脂肪酸的摄取和转运起到重要的调控作用。

武定鸡APOB、ADFP、FATP1基因表达量变化及其与脂肪沉积的相关性

采用荧光定量PCR技术,联合分析了不同日龄(28、49、70、91和112日龄)武定鸡载脂蛋白B基因(APOB)、脂肪酸转运蛋白1基因(FATP1)和脂肪分化相关蛋白基因(ADFP)在皮脂、腹脂、肝脏、胸肌等组织中的表达量变化,及其与活重、皮脂厚、冠重等脂肪性状形成的相关性。结果显示,ADFP基因在腹脂49日龄时的表达量显著低于28、70、91和112日龄(P<0.05),及该基因在112日龄时胸肌中的表达量显著高于皮脂、腹脂和肝脏(P<0.05);FATP1基因在28日龄时胸肌中的相对表达量显著高于皮脂、腹脂和肝脏(P<0.05);APOB基因在肝脏49日龄时的表达量显著高于28、70和91日龄(P<0.05),并且该基因在49、70、91和112日龄时肝脏中的表达量显著高于皮脂、腹脂和胸肌(P<0.05)。ADFP基因和APOB基因在皮脂中的表达存在显著相关(P<0.05),ADFP基因和FATP1基因在肝脏中的表达存在显著相关(P<0.05),推断这三个脂肪沉积相关基因可能在武定鸡脂肪性状的形成过程中具有协同调控作用。

Poultry fat decreased fatty acid transporter protein mRNA expression and affected fatty acid composition in chickens

Background： A study was undertaken to examine the effects of poultry fat （PF） compared with those of soybean oil （SBO） on intestinal development, fatty acid transporter protein （FATP） mRNA expression, and fatty acid composition in broiler chickens. A total of 144 day-old male commercial broilers were randomly allocated to 2 treatment groups （6 replicates of 12 chicks for each treatment） and fed isocaloric diets containing 3.0% PF or 2.7% SBO at 0 to 3 wk and 3.8% PF or 3.5% SBO at 4 to 6 wk, respectively. Results： PF had no influence on intestinal morphology, weight, or DNA, RNA, or protein concentrations at 2, 4, and 6 wk of age. However, compared with SBO, PF significantly decreased FATP mRNA abundance at 4 wk （P= 0.009） and 6 wk of age （P〈 0.001）; decreased liver fatty acid-binding protein （L-FABP） mRNA abundance at 6 wk of age （P = 0.039）; and decreased C18：2 （P = 0.015）, C18：3 （P 〈 0.001）, C20：2 （P = 0.018）, ∑-polyunsaturated fatty acids （∑-PUFA） （P= 0.020）, and the proportion of PUFA （P 〈 0.001） in the intestinal mucosa and decreased C18：2 （P = 0.010）, C 18：3 （P 〈 0.001 ）, C20：2 （P 〈 0.001 ）, Z-P U FA （P = 0.005）, and the proportion of P U FA （P 〈 0.001 ） in breast muscle at 6 wk of age.

云南地方猪FATP1基因多态性分析

研究采用测序技术对云南地方猪杂交后代脂肪酸转运蛋白1(FATP1)基因进行了多态性遗传分析。结果显示:在云南地方猪杂交后代FATP1基因第一外显子上存在1个SNP(c.70 C>T)位点,该位点在杜藏猪(杜洛克×迪庆藏猪)群体中无多态性(仅CC型),在杜小猪(杜洛克×滇南小耳猪)群体和杜小藏猪(杜洛克×滇南小耳猪×迪庆藏猪)群体中存在多态性(C C型和C T型),均处于Hardy-Weinderg平衡(P>0.05),且属低度多态(He<0.25,PIC<0.25)。

脂肪酸跨膜转运蛋白及其表达的调控

细胞对长链脂肪酸的吸收主要是依靠脂肪酸跨膜转运蛋白来完成的,其异常表达与多种糖脂代谢疾病密切相关,因此有望成为早期诊断及临床治疗的重要指标。本文将对几种最为重要脂肪酸跨膜转运蛋白的结构、功能及其表达的调控做一综述。