莱芜猪肌内脂肪和皮下脂肪转录组分析

作者：冯卉; 刘天义; SALSABEEL Yousuf; 苗向阳^*

来源：生命科学研究, 2023, 27(02): 179-188.

DOI：10.16605/j.cnki.1007-7847.2021.11.0227

• 脂肪代谢
• 肌内脂肪(IMF)
• 皮下脂肪(SCF)
• 转录组测序
• PCR验证

为探究莱芜猪中不同部位脂肪沉积产生差异的关键基因,以180日龄体重相近的莱芜猪为实验对象,鉴定肌内脂肪(intramuscular fat, IMF)和皮下脂肪(subcutaneous fat, SCF)的mRNA表达谱,对差异表达mRNA进行基因本体论(Gene Ontology, GO)与京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)功能富集分析,构建平均表达量前300 mRNA的蛋白质互作网络,筛选关键调控mRNA,并分析关键mRNA对应基因的序列和蛋白质结构,探究基因表达水平、结构和功能的联系,最后随机挑选6个m RNA进行实时荧光定量PCR (real-time fluorescence quantitative PCR, qRT-PCR)验证。筛选结果显示,在IMF和SCF中共鉴定出1 665个差异表达的mRNA,其中888个上调, 777个下调。GO结果显示,差异表达m RNA显著富集于信号通路调节的生物过程条目、生物膜组成的细胞组成条目和细胞代谢过程中酶活性调节的分子功能条目。KEGG富集结果显示,差异表达mRNA主要参与脂肪细胞生成、脂代谢、炎症反应和癌症相关的信号通路。蛋白质互作网络和基因结构特征的分析结果显示, CXCR4 (C-X-C motif chemokine receptor 4)、PECAM1 (platelet and e ndothe lial c ell adhe sion molec ule 1)、PLA U (urok inase-type p las minoge n ac tivator)、A GT (angiote nsinoge n)、A K T2 (A KT serine/threonine kinas e 2)、HSP70.2 (he at shoc k cognate 70-k D prote in, tandem dup lic ate 2)、LG A LS3(galectin 3)、POSTN (periostin)在调控网络中处于中心位置。此外, qRT-PCR验证结果和测序结果的趋势一致,证明测序结果真实可靠。文中IMF和SCF转录组的差异分析结果提示, AGT、CXCR4、HSP70.2和PLAU基因在莱芜猪IMF沉积和脂代谢过程中发挥关键作用,可作为调控IMF的候选基因。

• 单位
  中国农业科学院北京畜牧兽医研究所