LXRα信号途径调控肉鸭脂质代谢的分子遗传基础研究

脂肪沉积过多是现今制约肉鸭业发展的重要因素，但关于调控肉鸭脂肪沉积相关的作用机制至今仍然还不清楚。为解释LXRα信号途径在肉鸭脂肪沉积过程中的分子遗传机制，项目采用全自动生化分析仪、气质联用技术、索氏抽提法等对肉鸭脂质性状进行测定，RT-PCR法、RACE法、实时定量PCR法等对肉鸭LXRα及其靶基因进行克隆、单倍型和表达进行研究，分析其与脂质性状的关系；构建带有强启动子和His序列标签的LXRα及其靶基因的真核表达载体，转染原代肝细胞，免疫组化法检测基因表达，分析其对肝细胞脂质沉积的影响；采用染色体步移法获取LXRα基因启动子序列，构建其荧光报告载体，转染原代肝细胞和脂肪细胞，通过在培养细胞中添加PUFA，测定荧光素酶在两种细胞中的活性变化，确定PUFA对LXRα基因启动子的转录调控作用。通过上述研究，揭示LXRα及其靶基因在脂质沉积中的信号传导机制，为降低脂肪沉积寻找新的科学依据。

降低肉鸭脂肪沉积是现今家禽育种中重要攻关课题。为解释LXRα信号途径对肉鸭脂肪沉积的分子机制，通过对该途径中5个关键靶基因对肉鸭脂质代谢的调控研究，结果显示：LXRα基因CDS区c.277C>G和3'-UTR区1396C>G分别对脂肪酸组成和IMF有显著效应；SCD-1基因启动子区检测到11个SNPs位点，CDS区没有检测到突变，其中g.936235A>C、g.936573G>A、g.936614G>A和g.938151T>C引起转录因子变化，g.936780T>A和g.936781G>T双碱基突变产生新的Bgl II酶切位点，g.936516C>G、g.936551T>C、g.936785G>T、g.937213C>T和g.938313C>T没有引起转录因子和酶切位点变化，Bgl II酶切变异显著影响血清蛋白组成，g.936516C>G和g.936551T>C突变组合显著影响血清TG含量；ChREBP基因外显子9的g.246911G>A突变和CD36基因外显子9的g.476593T>C突变对血清脂质TC、HDL和LDL有显著效应；SREBP1基因cds.C999G和cds.A1124G突变组成的cds.C999A1124有利于脂质的沉积；基因表达调控显示，5个基因均表现出2-10周龄随日龄增加而呈现表达上升趋势，LXRα、SCD-1、SREBP基因mRNA表达水平变化较大，ChREBP和CD36基因表达水平变化较小，5个基因mRNA表达水平与血清脂质性状呈显著关联，证明LXRα通路中靶基因表达可能主要受LXRα基因表达的调控；日粮中添加亚油酸和EPA均能降低5个基因mRNA表达量，证实了PUFA对LXRα信号具有抑制作用；构建5个基因pEGFP-N3携带His标签的表达载体，成功转染体外培养的鸭原代肝细胞，结果表明其过表达均能显著影响原代肝细胞脂质代谢；构建LXRα基因启动子载体：pGL3-LXR1（g.92556-g.95166）和pGL3-LXR2（g.92986-g.94930），转染鸭原代肝细胞，荧光素酶活性检测结果显示pGL3-LXR1和pGL3-LXR2启动子活性分别是空载体组的2.65倍和1.99倍，亚油酸和EPA均能够抑制pGL3-LXR1和pGL3-LXR2启动子的转录活性，亚油酸抑制能力强于EPA，证实PUFA是LXRα信号途径中的辅阻遏物。