过表达STAR基因对牛成肌细胞增殖和分化的影响

作者：赵慧; 杜嘉伟; 昝林森; 王洪宝^*

来源：中国畜禽种业, 2023, 19(07): 19-28.

• 牛
• STAR基因
• 成肌细胞
• 增殖
• 分化

骨骼肌质量是肉牛的重要生产性状，提高骨骼肌质量是肉牛育种的工作目标。STAR基因作为胆固醇转运的关键蛋白，参与脂质代谢。同时，参与心脏成纤维细胞的增殖与分化，并表现出抗凋亡特性。然而，目前缺乏该基因在成肌细胞上的功能研究。因此，探究STAR基因对牛成肌细胞的增殖与分化的影响，有利于为进一步探究STAR基因在骨骼肌发育中发挥的作用，为肉牛育种提供理论依据。该研究利用RT-q PCR的方法检测STAR mRNA在成肌分化过程中的表达规律；利用STAR过表达腺病毒侵染细胞，通过显微镜观察、 RT-q PCR、蛋白免疫印迹、 Ed U染色、 CCK8、流式细胞术等生物技术检测过表达STAR对成肌细胞增殖与分化的影响。研究结果表明，随着成肌细胞的分化STAR基因的表达量上调，呈现出先升高后降低的趋势；过表达STAR基因后极显著地抑制细胞周期基因MCM3、 MCM6、 PCNA、 CCNA2、 CCND在mRNA水平以及PCNA在蛋白水平的表达（P<0.01），极显著地促进细胞周期抑制基因P21在mRNA水平和蛋白水平的表达（P<0.01），抑制成肌细胞的细胞活力和增殖活力，并使其滞留在S期；同时，抑制肌管的形成，显著地抑制成肌相关基因MYOG、 MYOD、MYH3、 MYF5、 MRF4在mRNA水平以及MYOG、 MYH3在蛋白水平的表达（P<0.01）。综上所述，过表达STAR基因抑制成肌细胞的增殖与分化，提示该基因可能在牛骨骼肌的生长发育中扮演重要角色。

• 单位
  动物科技学院; 西北农林科技大学; 国家肉牛改良中心