重组GSTA3蛋白对福美双诱导的肉鸡TD中抗凋亡基因BAG-3表达的影响

【目的】肉鸡胫骨软骨发育不良（TD）是肉鸡常见的一种骨骼性疾病,研究重组GSTA3蛋白对福美双诱导的TD肉鸡软骨细胞中抗凋亡基因BAG-3表达的影响,为治疗TD提供新的思路和方法。【方法】将120羽1周龄肉雏鸡随机分为6组（编号为A、B、C、D、E、F组）。A、B、C组为基础日粮对照组,D、E、F组为添加福美双日粮诱导TD组。试验饲喂福美双2 d诱发TD,在添加福美双第1、3、5、7天,腿部肌肉注射重组鸡GSTA3蛋白和磷酸盐缓冲液,A组与D组注射（100 μg·kg ^-1）磷酸盐缓冲液;B组与E组注射低剂量（100 μg·kg ^-1）GSTA3;C组与F组注射高剂量（200 μg·kg ^-1）GSTA3。试验历时23 d。添加福美双后1、2、4、6、10和15 d采集胫骨生长板。通过Real-time qPCR检测BAG-3基因的mRNA水平,利用免疫组化来检测BAG-3蛋白表达水平。【结果】Real-time qPCR结果显示,TD损伤修复期内,相比较于基础日粮对照组,福美双对照组肉鸡胫骨生长板中BAG-3 mRNA的表达水平基本都显著上调（P<0.05）;相比较于福美双对照组,E和F组在第2、4、10、15天都有显著差异,且在第10和15天显著低于福美双对照组（P<0.05）,表明与D组相比恢复较快。免疫组化结果表明BAG-3蛋白在肉鸡胫骨软骨细胞的增殖区和前肥大区无表达,只在肥大区细胞质中表达;福美双组与空白对照组相比,BAG-3蛋白表达增加;福美双高低剂量组与未注射蛋白的福美双组相比,重组GSTA3增加了肥大区的蛋白表达水平（第10和15天）。【结论】在福美双诱导肉鸡发生TD的过程中,GSTA3重组蛋白能够通过调控BAG-3表达参与凋亡途径,抑制细胞凋亡。在TD损伤修复期,注射GSTA3后使抗凋亡基因BAG-3蛋白表达增强,从而可参与细胞凋亡来缓解TD损伤,使得肉鸡TD生长板功能较快地恢复正常。     

蓖麻GST的基因克隆及生物信息学分析

谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)是谷胱甘肽结合反应的关键酶,催化谷胱甘肽结合反应的起始步骤,主要存在于胞液中,有多种形式,其在病理学上有一定的重要性。本研究通过克隆GST基因以及对其进行相关的生物信息学分析。利用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术扩增该基因,经分析该基因可编码219个氨基酸,并且通过相关分析得到这219个氨基酸组成的蛋白为稳定的亲水性蛋白,有一个明显的区段存在信号肽,在该蛋白中α-螺旋和无规则卷曲是主要的二级结构方式,根据序列同源比对,蓖麻、麻疯树和榴莲聚类到一起,说明相对于其他物种,它们的同源性较高。这些分析结果为蓖麻谷胱甘肽S-转移酶生物合成及其功能的进一步研究提供一定的理论与实践依据。     

油松谷胱苷肽转移酶Tau1单体结构稳定性研究

[目的]探究油松PtGSTU1结构与功能的关系,探讨油松PtGSTU1蛋白的单体稳定性。[方法]利用同源建模模拟PtGSTU1的三维结构,推测其N末端18位精氨酸(Arg18)和C末端103位天冬氨酸(Asp103)能够形成氢键来稳定蛋白单体结构。利用定点突变,分别将Arg18和Asp103突变为具有不同极性和构象的氨基酸残基,检测其蛋白的催化活性及结构稳定性。[结果]6个Arg18突变体均无法获得高纯度的具有正确折叠的可溶蛋白,而Asp103突变体可以表达为可溶蛋白,Asp103突变体对不同底物的催化活性和亲和力明显低于野生型,对经典底物CDNB和GSH反应的催化速率(Vmax)降低了至少9倍,对底物的催化效率(kcat/Km)也明显降低。[结论]Arg18和Asp103之间形成的氢键对稳定PtGSTU1单体结构具有重要作用,由于植物GST蛋白N端的保守性和C端结构域的多变性,Arg18的突变对结构和活性的影响大于Asp103,同时预示着C端结构域中可能存在其他氨基酸位点能够与18位精氨酸形成氢键,从而稳定蛋白单体折叠结构。     

低氧胁迫对河川沙塘鳢抗氧化酶及ATP酶活性的影响

研究了在急性低氧1.5 h、5 h和慢性低氧3 d下,河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)5种组织(心、脑、肝、鳃和肾)的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)3种抗氧化酶和ATP酶活性的变化规律。结果显示:在急性低氧暴露1.5 h时,河川沙塘鳢SOD和GPX的活力在各组织中与对照组相比均无显著差异,CAT活力在心、鳃和肝3种组织呈现显著升高(P0.05),ATP酶活力在心和肝组织极显著升高(P0.01);在急性低氧暴露5 h时,除肝组织SOD酶活性显著降低外(P0.05),其它4种组织的CAT、GPX和ATP酶均不同程度显著升高(P0.05);在慢性低氧处理3 d时,心、脑组织的抗氧化酶已基本恢复至与对照组无显著差异的水平,但鳃、肝和肾中酶活力仍较高(P0.05)。研究表明,河川沙塘鳢能通过自身调节抗氧化酶及ATP酶活性,改变代谢底物,提高机体适应低氧环境的能力。     

The effect of different concentrations of linseed oil or fish oil in the maternal diet on the fatty acid composition and oxidative status of sows and piglets

N‐3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) are essential for foetal development. Hence, including n‐3 PUFA in the sow diet can be beneficial for reproduction. Both the amount and form (precursor fatty acids vs. long chain PUFA) of supplementation are important in this respect. Furthermore, including n‐3 PUFA in the diet can have negative effects, such as decreased arachidonic acid (ARA) concentration and increased oxidative stress. This study aimed to compare the efficacy to increase eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) concentrations in the piglet, when different concentrations of linseed oil (LO, source of precursor α‐linolenic acid) or fish oil (FO, source of EPA and DHA) were included in the maternal diet. Sows were fed a palm oil diet or a diet including 0.5% or 2% LO or FO from day 45 of gestation until weaning. Linoleic acid (LA) was kept constant in the diets to prevent a decrease in ARA, and all diets were supplemented with α‐tocopherol acetate (150 mg/kg) and organic selenium (0.4 mg/kg) to prevent oxidative stress. Feeding 0.5% LO or 0.5% FO to the sows resulted in comparable EPA concentrations in the 5‐day old piglet liver, but both diets resulted in lower EPA concentrations than when 2% LO was fed. The highest EPA concentration was obtained when 2% FO was fed. The DHA level in the piglet liver could only be increased when FO, but not LO, was fed to the sows. The 2% FO diet had no advantage over the 0.5% FO diet to increase DHA in the piglet. Despite the constant LA concentration in the sow diet, a decrease in ARA could not be avoided when LO or FO were included in the diet. Feeding 2% FO to the sows increased the malondialdehyde concentration (marker for lipid peroxidation) in sow plasma, but not in piglets.