LPIN1基因对水牛乳腺上皮细胞甘油三酯和脂肪酸合成的影响

作者：段安琴; 陆杏蓉; 马小娅; 梁莎莎; 邓廷贤^*

来源：中国畜牧兽医, 2020, 47(10): 3140-3148.

DOI：10.16431/j.cnki.1671-7236.2020.10.012

• 水牛
• 乳腺上皮细胞
• LPIN1基因
• 甘油三酯
• 脂肪酸

本试验旨在通过构建腺病毒pDC316-LPIN1-eGFP载体并包装出相应的脂素腺病毒颗粒(Ad-LPIN1),探索LPIN1基因对水牛乳腺上皮细胞甘油酯和脂肪酸合成的影响。将Ad-LPIN1腺病毒颗粒感染水牛乳腺上皮细胞,通过实时荧光定量PCR、免疫荧光染色(immunofluorescence,IF)检测LPIN1基因和lipin1蛋白的表达情况;通过油红O染色和甘油三酯测定甘油三酯;通过实时荧光定量PCR检测LIPN1基因对甘油三酯和脂肪酸合成相关基因表达的影响。本试验成功构建pDC316-LPIN1-eGFP载体并获得高质量的Ad-LPIN1腺病毒颗粒。Ad-LPIN1腺病毒颗粒感染水牛乳腺上皮细胞(MOI=50)后LPIN1基因mRNA相对上调>5 000倍,差异极显著(P<0.01),lipin1蛋白表达量增多且主要在细胞核中表达。油红O染色结果显示,过表达LPIN1基因后细胞中的脂滴明显减少。甘油三酯测定结果显示,过表达LPIN1基因后细胞中甘油三酯含量下降,差异极显著(P<0.01)。实时荧光定量PCR检测表明,LPIN1基因过表达会使过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor gama,PPARγ)、过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxisome proliferator activated receptor alpha,PPARα)、固醇调节元件结合蛋白1(sterol regulatory element binding transcription factor 1,SREBP1)基因表达量显著或极显著上调(P<0.05;P<0.01),同时使硬脂酰辅酶A去饱和酶(stearoyl-CoA desaturase,SCD)、脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FASN)、长链脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase long chain family member 1,ACSL1)、乙酰辅酶A羧化酶α(acetyl-CoA carboxylase alpha,ACACA)基因表达量极显著下降,分别下调至83.17%、51.30%、44.24%和41.18%(P<0.01)。以上结果表明,腺病毒高效介导LPIN1基因在水牛乳腺上皮细胞中表达,lipin1蛋白在细胞核中的表达量增加,lipin1蛋白作为转录共同激活因子下调ACACA、FASN、ACSL1和SCD基因的表达,从而抑制甘油三酯的合成。

• 单位
  广西壮族自治区水牛研究所; 中国农业科学院广西水牛研究所