GSK4112对尼罗罗非鱼肝脏Nr1d1和Ulk1b基因昼夜节律性表达的影响

为了探究GSK4112对生物钟以及自噬基因在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)肝脏的昼夜表达规律的作用。本试验分别对尼罗罗非鱼注射等量生理盐水和GSK4112,并在注射24 h后的06:00、09:00、12:00、15:00、18:00、21:00、24:00时以及翌日03:00、06:00时采样,采样在一昼夜内完成。每组随机取3尾鱼进行解剖,取其肝脏样品采用RT-qPCR对mRNA表达水平,进行Matlab余弦分析,确定其节律性表达,并将注射前后肝脏样品用透射电镜检测自噬小体数量变化。结果表明:生物钟基因Nr1d1与自噬基因Ulk1b在对照组的尼罗罗非鱼肝脏中表达均具有显著性时间差异(P<0.05),且均呈现节律性振荡(P<0.3);但基因表达趋势不同,且达到峰值的时间亦不同。注射Nr1d1激动剂GSK4112后Nr1d1与Ulk1b在尼罗罗非鱼肝脏中均无昼夜节律性,虽然达到峰值的时间不同,但基因表达趋势相同,mRNA表达水平均表达量受到抑制,振幅和中值减小,且自噬小体数量也减少。这些结论表明了GSK4112在尼罗罗非鱼肝脏中对生物钟基因Nr1d1的表达起到抑制作用,同时影响其生物节律性。通过对下游自噬基因Ulk1b的昼夜节律调控,抑制自噬小体的数量,降低自噬的发生。本研究对鱼类由昼夜节律失调引起的自噬失调可能导致常见的代谢紊乱具有指导作用。