牛FoxO1基因CDS区克隆及其在脂肪细胞分化过程中的表达分析

作者：宋雅萍; 雷召雄; 赵毅昂; 姜超; 王兴平; 罗仍卓么; 马云; 魏大为^*

来源：浙江农业学报, 2023, 35(05): 1016-1027.

• 牛
• FoxO1
• 生物信息学分析
• 脂肪细胞分化

本试验旨在克隆牛叉头转录因子O1(Forkhead box O1,FoxO1)基因编码区序列并探究其在牛脂肪细胞分化过程中的表达规律。利用PCR扩增牛FoxO1基因CDS区序列，通过生物信息学方法预测牛FoxO1的理化特性和功能，并运用实时荧光定量PCR技术检测牛脂肪细胞不同分化阶段FoxO1和脂肪标志基因PPARγ、C/EBPα、C/EBPβ、FABP4和LPL的表达规律。结果显示，牛FoxO1基因的CDS区全长1 998 bp,编码665个氨基酸，其蛋白分子式为C3016H4711N871O979S35,理论等电点为6.38。预测发现，FoxO1与脂肪生长发育调控蛋白AKT1、AKT2、AKT3、SIRT1、PRKACA、CDK2和MAPK8等之间存在紧密互作关系。系统进化树结果显示，牛FoxO1进化保守，与亲缘关系较近的绵羊和山羊物种同源性最高。检测牛脂肪细胞不同分化时期基因的时序表达，结果显示，与分化第0天相比，牛FoxO1基因在第6天表达量达到峰值(P<0.01),随后下调；PPARγ和C/EBPβ均在第0天就有较高的表达量，且二者在诱导分化第4、6天表达量都极显著高于第0天(P<0.01);C/EBPα的表达量在分化第2、4、6和10天都极显著高于第0天(P<0.01);FABP4在分化第0、2天表达量较低，于分化第4天表达量上升达峰值(P<0.01),随后逐渐下调(P<0.05);LPL随分化进程推进其表达量不断上升，于分化第10天达到峰值(P<0.01)。以上研究结果可为进一步探究FoxO1调节牛脂肪生成的分子机制提供参考信息。

• 单位
  宁夏大学