二十二碳六烯酸对奶山羊乳腺上皮细胞转录调控机理研究

作者：雷琼; 郭宇康; 张佳惠; 张富; 刘维巍; 刘庆华^*

来源：动物营养学报, 2023, 35(07): 4617-4631.

• 二十二碳六烯酸
• 奶山羊
• 乳腺上皮细胞
• 转录组测序

本试验旨在研究二十二碳六烯酸（DHA）对奶山羊乳腺上皮细胞（GMECs）转录调控机理。试验使用不同浓度的DHA(3.125、6.250、12.500、25.000、50.000和100.000μmol/L)对GMECs进行处理，并测定细胞活力，然后利用转录组测序（RNA-Seq）技术对DHA作用的GMECs进行测序，获得并分析相关基因表达。结果表明：1）与空白对照组（无DHA处理）相比，低浓度DHA（≤25.000μmol/L）对各时间点GMECs细胞活力无明显抑制作用；当DHA浓度高于50.000μmol/L时，GMECs细胞活力出现明显下降。在不同时间点，24 h时各浓度DHA处理GMECs细胞活力高于其他时间点。因此，选择处理时间为24 h、 DHA浓度为25.000μmol/L用于后续试验。2）构建DHA在GMECs中作用的RNA文库，获得的碱基质量值≥20的碱基所占百分比（Q20）和碱基质量值≥30的碱基所占百分比（Q30）均在96%以上，鸟嘌呤和胞嘧啶（CG）占比为53%，各个组的比对效率为98.18%～98.43%，表明转录组信息质量较高。3）以|log10[差异倍数（FC）]|>1且P<0.05为筛选标准，共筛选出236个显著差异表达基因（DEGs），其中108个基因表达上调，128个基因表达下调。4）基因本体论（GO）富集分析发现，DEGs主要富集在铁离子结合、聚合细胞骨架纤维、中间丝状体细胞骨架和中间丝状体中，并参与Rho家族鸟苷三磷酸酶（Rho GTPases）、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）和Hippo等信号通路的信号转导。5）京都基因和基因组百科全书（KEGG）富集分析发现，DEGs显著富集到视黄醇代谢、谷胱甘肽代谢、亚油酸代谢、化学致癌、药物代谢-细胞色素P450和过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）信号通路。由此可知，DHA在GMECs的免疫、细胞骨架构建、抗炎、抗癌及代谢等相关通路中具有明显作用，其中亚油酸代谢、PPAR信号通路能够在脂代谢方面发挥作用。

• 单位
  福建农林大学; 动物科学学院