整合素通过PI3K/Akt信号通路调控畜禽骨骼健康的研究进展

骨骼是脊椎动物中坚硬的结缔组织,具有构成机体基本支架、保护脏器、支撑体重和维持运动的作用。骨骼发育主要是通过膜内成骨和软骨内骨化完成的,该过程由多种调控因子组成的复杂调控网络共同发挥作用以维持畜禽骨骼健康。整合素（integrin）是细胞膜上的一种介导细胞-基质相互作用的跨膜受体,不仅具有引起细胞黏附的作用,还能够通过双向传递细胞内外的信号引发机体相应反应。整合素能够调控多条信号通路,包括磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B (phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)信号通路,在维持畜禽动物骨骼健康方面发挥重要作用。PI3K/Akt信号通路是由酶联受体介导的能够调节细胞生命活动的信号通路,能通过炎症、自噬、凋亡等作用调节软骨代谢平衡,对维持骨骼健康具有重要意义。综合国内外关于畜禽骨代谢、整合素和PI3K/Akt信号通路之间关系的研究进展,从整合素对畜禽骨代谢的影响、PI3K/Akt信号通路对畜禽骨代谢的影响以及整合素通过PI3K/Akt信号通路对骨代谢的影响三方面进行综述,以期为探究整合素通过PI3K/Akt信号通路在畜...     

缺氧诱导因子-1α与肉鸡腹水综合征

缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是机体缺氧信号传导途径中一个关键的转录因子-缺氧诱导因子-1(HIF-1)的一个活性亚基,对人类和哺乳动物肺动脉高压的形成具有极其重要的病理生理作用。文章综述了HIF-1α与哺乳动物肺动脉高压发生发展的关系及其可能的作用机理与途径,对剖析HIF-1α在肉鸡腹水综合征发生发展中的作用机理具有一定的意义。     

磷脂酰肌醇3-激酶/丝苏氨酸蛋白激酶信号途径及其在肌肉生长发育中的调控机制

磷脂酰肌醇3-激酶/丝苏氨酸蛋白激酶(PI3K/Akt)是一类特异性催化磷脂酰肌醇(PI)的激酶,其信号途径是细胞内重要的信号转导通路之一,广泛参与动物机体的新陈代谢过程。本文就PI3K/Akt信号途径的结构、活化机制及其在细胞凋亡和肌肉生长发育中的调控机制进行综述。     

哺乳动物HIF羟脯化酶的活性及其功能的调节

缺氧诱导因子羟脯化酶(PHD)作为一种氧感受器的双加氧酶,能够直接感受氧分压而发生活性的改变。具有活性的PHD通过羟基化缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)诱导其泛素化降解,是调控HIF-1α降解的限速酶。缺氧条件下,HIF-1α与HIF-1β结合形成异源二聚体,与缺氧应答元件相互作用从而调控靶基因的表达,这些靶基因参与血细胞生成、铁运输、葡萄糖的利用、抗氧化应激、血管生成、细胞增殖、存活和凋亡、细胞外基质的动态平衡、肿瘤发展等生理和病理过程。目前的研究发现PHD活性除了受到氧在内的羟基化共底物和共活化因子的影响外,还受到多种因素的调控,如ROS、NO、抗坏血酸、TCA循环中间产物、TGF-β1/smad、Siah、二价阳离子、FKBP38和脯氨酸底物特异性等因素。另外,PHD不仅通过羟基化HIF-α发挥功能,而且也通过与ING4、Morg1、IKKβ、IRP 2、RNA pol II、OS-9之间的相互作用发挥功能。本文通过阐述国内外有关PHD活性及其功能调节的研究进展,旨在为进一步深入研究PHD/HIF信号通路提供重要的参考资料。     

木质化鸡胸肉的形成及营养调控

近年来,在肉鸡养殖业中快速生长的肉鸡木质化鸡胸肉的发生率不断提高,严重影响鸡肉品质,造成巨大的经济损失。目前关于木质化鸡胸肉主要由国外学者进行研究,国内少有报道。因此,本文综述了木质化鸡胸肉的理化特征、导致其发生的可能机制以及营养调控,为未来国内解析木质化鸡胸肉具体的形成机制及其预防提供科学参考。     

木质化鸡胸肉的形成及营养调控北大核心CSCD

近年来,在肉鸡养殖业中快速生长的肉鸡木质化鸡胸肉的发生率不断提高,严重影响鸡肉品质,造成巨大的经济损失。目前关于木质化鸡胸肉主要由国外学者进行研究,国内少有报道。因此,本文综述了木质化鸡胸肉的理化特征、导致其发生的可能机制以及营养调控,为未来国内解析木质化鸡胸肉具体的形成机制及其预防提供科学参考。     

羊传染性脓疱病毒通过激活PI3K/Akt通路抑制HeLa细胞凋亡

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt信号通路是参与细胞增殖、分化和凋亡调控的重要通路之一,多种病毒可通过对该通路的调控而实现对宿主细胞的感染.作为一种重要的人兽共患传染病病原,羊传染性脓疱病毒(Orf virus,ORFV)被证实能够诱导PI3K/Akt通路的活化.利用PI3K特异性抑制剂LY294002靶向抑制PI...     

PARK7基因对氧化应激的调控研究进展

在规模化养殖模式下,畜禽在生长过程中会不可避免地面对各种不利因素,导致体内产生氧化应激,严重影响其生长发育。畜禽体内存在多种抗氧化因子来应对氧化应激。其中,帕金森相关蛋白7(Parkinson’s Disease-Associated Protein 7,PARK7)基因是细胞氧化应激中重要的调控因子之一。PARK7通过自身半胱氨酸的氧化水平感受氧化应激信号,并通过Nrf2、ERK1/2和PI3K/Akt等途径促进抗氧化酶的生成,提高细胞的抗氧化能力,从而减轻氧化应激引起的损伤。本文对PARK7基因在氧化应激中的调控作用和通路进行综述,将有助于畜禽氧化应激的调节机制研究。     

转录因子E2相关因子2-抗氧化反应元件信号通路与机体抗氧化的关系

转录因子E2相关因子2-抗氧化反应元件(Nrf2-ARE)信号通路是机体抗氧化过程中的重要调节途径。Nrf2-ARE信号通路在抗氧化活化过程中受亲核物质、氧化应激因子、蛋白激酶C(PKC)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)、磷脂酰肌醇激酶(PI3K)、胰腺内质网激酶(PERK)等因子调控。Nrf2-ARE信号通路的活化可以保护细胞的酶类和抗氧化物处于基础表达水平,细胞处于稳定状态。本文就Nrf2-ARE信号通路调节机体抗氧化的机理进行综述。     

脂联素研究进展及其在畜禽生产中的应用前景

脂联素(Adiponectin)是主要由脂肪细胞分泌的细胞因子,通过受体(AdipoR1或Adi- poR2)作用于相关组织,激活过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)和AMP激酶(AMPK)信号转导通路,发挥调节胰岛素敏感性、维持机体能量平衡、调控体脂沉积等功效。     

白纹肉与木质化鸡胸肉的研究进展

近年来,快速增长和胸肌增生型肉鸡品种的选育导致白纹肉与木质化鸡胸肉发生率不断升高,给肉鸡产业造成严重的经济损失。本文主要综述了白纹肉与木质化鸡胸肉的判定标准和品质特性,并讨论了其潜在的发生机制,以期为白纹肉与木质化鸡胸肉的相关研究提供理论依据,并为探索其发生机制提供新的思路。     

奶牛脐带间充质干细胞介导PI3K/Akt/mTOR信号通路对乳腺上皮细胞凋亡调控研究

本实验旨在探究脐带间充质干细胞(UC-MSCs)介导磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号通路对乳腺上皮细胞(BMECs)凋亡的调控作用。将处于对数生长期的UC-MSCs与BMECs按照1:2的比例混合共培养72 h,对照单独培养的UC-MSCs和BMECs,再分别用PI3K抑制剂LY294002(50μmol/mL)和mTOR抑制剂RAPA(50 nmol/mL)孵育细胞48 h,采用流式细胞术检测细胞周期和凋亡情况。结果表明:将UC-MSCs与BMECs共培养,能够显著抑制BMECs细胞凋亡,加入PI3K抑制剂LY294002和mTOR抑制剂RAPA孵育BMECs后,极显著地促进了BMECs细胞凋亡(P0.01),但是与UC-MSCs共培养后,这种抑制作用明显得到抵消。UC-MSCs通过介导PI3K/Akt/mTOR信号通路参与调控BMECs的凋亡;抑制剂LY294002和RAPA通过阻断PI3K/Akt/mTOR通路促进BMECs凋亡。综上可知,UC-MSCs能够激活被阻断的PI3K/Akt/mTOR信号通路,使其重新参与调控BMECs。     

miR-21通过PI3K/Akt通路抑制猪瘟病毒复制的机制的研究

为探索miR-21调控猪瘟病毒(CSFV)复制的分子机制,本实验采用猪瘟病毒感染体外培养的PK-15细胞,采用RT-PCR、western blot等方法检测miR-21表达、猪瘟病毒复制、PI3K/Akt通路变化及其三者之间的联系。结果表明,猪瘟病毒感染导致细胞miR-21表达水平下调,而PI3K/Akt通路相关因子磷酸化Akt蛋白表达显著上调。将miR-21类似物转染细胞后,猪瘟病毒滴度和RNA水平明显降低,而且PI3K/Akt通路受到阻遏。然而,采用阻断剂LY294002阻断细胞PI3K/Akt通路,结果显示,猪瘟病毒复制有所减弱,但作用不显著,而miR-21抑制猪瘟病毒复制的作用明显减弱。以上结果表明,miR-21可以通过PI3K/Akt通路抑制猪瘟病毒复制。     

低氧诱导因子-1α基因在藏鸡低氧适应机制中的研究进展

作为调控氧稳态的主要转录因子,低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)对维持机体氧平衡和适应低氧环境具有关键作用。常氧环境条件下,HIF-1α蛋白持续合成并被不断降解;低氧环境条件下,HIF-1α蛋白降解受阻并与HIF-1β转录因子二聚化形成HIF-1作用于其靶基因发挥低氧调节作用,维持机体在低氧条件下的生存。世代生活在高原低氧环境中的藏鸡,形成了完整的适应低氧环境遗传机制。作者将系统介绍HIF-1α基因结构、编码产物特征及其低氧适应作用机理,并探讨藏鸡HIF-1α基因参与其低氧适应的遗传机制的研究进展。     

动物肌肉组织蛋白质代谢调控的研究进展

动物肌肉蛋白质是维持机体功能的重要蛋白质,亦是影响肉品质特性的重要因素.研究表明,动物肌肉蛋白质代谢由胰岛素样生长因子-1(IGF?1)/磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)、肿瘤坏死因子-α(TNF?α)/核转录因子-κB(NF?κB)和肌肉生长抑制素(MSTN)/Smadt等多条信号通路参与完成.此...     

胰岛素样生长因子1调节动物糖脂代谢的机理及营养调控研究进展

胰岛素样生长因子1(IGF-1)主要通过与胰岛素样生长因子受体偶联或作用于胞内磷脂酰肌醇激酶（PI3K）等细胞内激酶,激活PI3K/苏氨酸蛋白激酶（AKT）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）/细胞外调节蛋白激酶（ERK1/2）等信号通路,引发胰岛素抵抗,减少甘油三酯合成,正向调控糖脂代谢;此过程还需上调过氧化物酶增殖物激活受体γ表达,促进糖胺聚糖分泌,抑制叉头转录因子磷酸化,增加脂肪沉积,反向调控糖脂代谢。本文就IGF-1对动物糖脂代谢的调控机理及营养调控研究进展进行综述,旨在为调控动物糖脂代谢提供参考。     

瘦素对鸭成肌细胞增殖与分化的影响

瘦素是一种重要的能量调控因子,存在于人体骨骼肌细胞,而瘦素在鸭肌肉生长和发育过程中的作用还不十分清楚。本实验采用离体培养鸭成肌细胞、CCK-8、荧光定量PCR等技术,探索瘦素调控鸭成肌细胞的增殖和分化机理。结果表明:1 ng/mL瘦素促进鸭成肌细胞生长,而10 ng/mL和100 ng/mL显著抑制成肌细胞生长(P0.05);瘦素处理24 h后,1 ng/mL组的Myf5和MyoD的表达量最高,10 ng/mL组的Myf5和100 ng/mL组的MyoD的表达量最低(P0.05);而MRF4和MyoG在各个浓度处理组的表达量均显著下降(P0.05);1 ng/mL瘦素处理24 h后,AMPK和PI3K的表达量也显著升高(P0.05),即AMPK和PI3K参与瘦素调控鸭成肌细胞生长发育过程;分别抑制AMPK和PI3K信号通路后,瘦素诱导Myf5和MyoD表达被减弱(P0.05),而MRF4和MyoG的表达上升仅在AMPK被抑制组(P0.05)。以上数据表明,瘦素可通过激活AMPK和PI3K信号通路调控鸭成肌细胞增殖和分化,但是AMPK信号通路作用性应大于PI3K信号通路。     

腺苷酸激活蛋白激酶信号通路及其在动物应激过程中的调节功能

腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)是一种在真核细胞生物中广泛存在的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,作为细胞内最重要的能量感受器,AMPK在细胞生长、繁殖、维持机体能量平衡以及细胞代谢过程中发挥重要的调节作用。AMPK活化主要受细胞内一磷酸腺苷/三磷酸腺苷(AMP/ATP)水平及肝激酶B1、钙调素依赖蛋白激酶活性等因素的影响;在动物处于营养缺乏、热应激、氧化应激等环境中,AMPK通路能做出适应性调整,以降低应激环境对动物的负面影响。本文对AMPK的结构、活性调节以及对处于应激环境中的动物能量代谢的调节进行综述,为缓解畜禽各种应激综合征提供理论参考。     

饲粮添加Vc对腹水肉鸡缺氧诱导因子-1α基因表达及机体氧化与抗氧化能力的影响

通过饲粮添加1.5mg/kg三碘甲状原氨酸(3,3′,5-triiodothyronine,T3)诱导肉鸡产生腹水综合征(AS),研究了饲粮中添加不同剂量的VC对肉鸡机体氧化与抗氧化能力、肺脏缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)基因表达及AS发病率的影响。结果表明:饲粮中添加不同剂量的VC可不同程度降低肉鸡心脏指数和AS发病率,1000mg/kgVC可显著降低肉鸡心脏指数(P<0.05);饲粮VC可增加AS肉鸡肝脏和血液的总抗氧化能力,降低MDA的含量,饲粮添加100、1000和10000mg/kgVC可显著降低AS肉鸡肝脏和血液MDA的浓度(P<0.05),添加100、500和10000mg/kgVC可显著提高血液T-AOC活性(P<0.05);VC可以显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)降低AS肉鸡肺脏HIF-1αmRNA和蛋白质表达水平,在1000mg/kg时,HIF-1α蛋白的表达量达到极显著性差异(P<0.01);从血液生化指标来看,VC可降低AS肉鸡血液中乳酸的水平和乳酸脱氢酶(LDH)的活力,在500、1000mg/kg时达到显著性差异(P<0.05)。以上结果表明饲粮中添加1000mg/kgVC对肉鸡AS有较好的防治效果。     

腺苷酸激活蛋白激酶信号通路及其在动物应激过程中的调节功能北大核心CSCD

腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)是一种在真核细胞生物中广泛存在的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,作为细胞内最重要的能量感受器,AMPK在细胞生长、繁殖、维持机体能量平衡以及细胞代谢过程中发挥重要的调节作用。AMPK活化主要受细胞内一磷酸腺苷/三磷酸腺苷(AMP/ATP)水平及肝激酶B1、钙调素依赖蛋白激酶活性等因素的影响;在动物处于营养缺乏、热应激、氧化应激等环境中,AMPK通路能做出适应性调整,以降低应激环境对动物的负面影响。本文对AMPK的结构、活性调节以及对处于应激环境中的动物能量代谢的调节进行综述,为缓解畜禽各种应激综合征提供理论参考。