5-Aza-dC对牛成肌细胞MyoD1启动子甲基化及mRNA表达的影响

作者：李雄; 田念念; 宋林锦; 陈晨; 许厚强^*

来源：畜牧兽医学报, 2021, 52(09): 2439-2451.

• 关岭牛
• 5-氮杂-2-脱氧胞苷
• DNA甲基化
• 细胞周期
• 细胞凋亡

旨在探究5-氮杂-2-脱氧胞苷(5-Aza-2’-deoxycytidine, 5-Aza-dC)对牛成肌细胞的增殖和肌分化因子(myogenic differentiation 1,MyoD1)启动子甲基化以及mRNA表达的影响。本研究复苏了前期冻存的关岭牛成肌细胞,并进行培养,待其生长到对数生长期,再通过不同浓度的5-Aza-dC对牛成肌细胞进行处理,利用流式细胞仪检测细胞凋亡和周期;结合高通量检测方法检测MyoD1启动子甲基化水平,并利用qRT-PCR检测MyoD1及相关基因的表达水平。研究发现,0.1μmol·L-15-Aza-dC为最适浓度,该浓度下细胞抗凋亡因子Bcl的表达极显著降低(P<0.01),促凋亡因子Bax的表达极显著提高(P<0.01),促凋亡因子Caspase-9的表达显著提高(P<0.05);周期因子Cyclin A2的表达显著提高(P<0.05),而细胞因子Cyclin B1、Cyclin D的表达无显著变化;检测空白组和试验组MyoD1启动子甲基化水平发现,试验组甲基化水平极显著低于空白组(P<0.01);而mRNA的表达水平极显著高于空白组(P<0.01)。5-Aza-dC能够通过改变Caspase-9、Bcl、Bax、Cyclin A2等基因的表达来调节关岭牛成肌细胞的增殖和凋亡,并能够有效降低MyoD1基因启动子的甲基化水平(P<0.01);极显著提高其mRNA的表达量(P<0.01)。低浓度的5-Aza-dC能通过促进细胞凋亡及调控关岭牛MyoD1的甲基化水平来调控MyoD1的表达;同时推测,MyoD1基因启动子的甲基化水平能够影响关岭牛成肌细胞的生长发育,可为遗传标记辅助关岭牛的改良提供理论参考。

• 单位
  贵州大学; 动物科学学院