去乙酰化酶3对线粒体功能和猪生长发育影响的研究进展

去乙酰化酶3(Sirt3)是去乙酰化酶家族的一员,具有高度的去乙酰基酶活性,对动物体的生长发育、衰老、代谢等生理过程具有调控作用。目前的研究表明,Sirt3可以激活超氧化物歧化酶、调控三羧酸循环和促进电子传递链3个途径,消除细胞内的活性氧(ROS),避免细胞的氧化损伤和线粒体膜电位的损伤,进而影响细胞凋亡与自噬;并可通过调控ROS、降低各种退行性疾病的发病率等途径减缓衰老。同时,Sirt3通过激活AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)等途径影响肌肉的发育。对猪的研究表明,不同Sirt3突变型猪的肌肉色值和失水率等肉质指标存在差异,且Sirt3对脂肪酸氧化和酮体生成有一定的影响。在对与猪Sirt3蛋白有较高同源性的牛进行的研究中发现,不同Sirt3突变型的牛体长、体高、肌肉脂肪含量等指标存在显著差异。作者总结了Sirt3对线粒体的能量代谢和细胞氧化损伤的调控机制及其对细胞凋亡、细胞自噬和机体衰老的影响,阐述了猪Sirt3蛋白的部分理化性质及其对猪生长发育的作用机制,以期为了解和挖掘该基因在猪肌肉和脂肪发育中的生物学作用,以及家畜生产性状改良提供理论依据。     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂对小反刍兽疫病毒复制的影响

旨在探究组蛋白去乙酰化酶抑制剂对小反刍兽疫病毒(peste des petits ruminants virus,PPRV)复制的影响,以确定组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)在PPRV复制过程中的作用。采用RT-qPCR法检测PPRV感染后Vero细胞HDACs(HDAC1~11) mRNA表达水平的变化;用针对不同类型HDACs的抑制剂处理感染PPRV的Vero细胞48 h,Western blot筛选影响PRPV N蛋白表达的抑制剂;应用筛选出的抑制剂处理感染PPRV的Vero细胞,通过RT-qPCR、Western blot和TCID₅₀法进一步分析抑制剂对病毒RNA、蛋白和病毒滴度的影响。结果显示,PPRV感染后,Vero细胞HDAC2 mRNA水平显著升高(P<0.05);SAHA、TMP269、MGCD0103处理后,PPRV N蛋白的表达量明显降低,且呈剂量负相关;SAHA、TMP269、MGCD0103也显著降低PPRV N RNA表达水平(P<0.05,P<0.05,P<0.01)和病毒滴度(P<0.05,P<0.05,P<0.01)。这表明Ⅱa类HDACs抑制剂和Ⅰ类HDACs抑制剂能抑制PPRV的复制,Ⅰ类HDACs (HDAC1~3)和Ⅱa类HDACs (HDAC4~5、HDAC7、HDAC9)可能参与调控PPRV的感染。     

家蚕去乙酰化酶基因BmSIRT2的克隆、表达和初步功能分析

Sirtuin 2(SIRT2)是去乙酰化酶Sirtuin家族蛋白的一员,参与细胞的分化、自噬和氧化应激,与生物的衰老、糖代谢、癌症和神经退行性疾病有关。对家蚕SIRT2基因(BmSIRT2)进行克隆和原核表达,获得的重组蛋白纯化后免疫新西兰大白兔,获得效价较高的兔多克隆抗体。对家蚕不同发育时期和5龄幼虫的各个组织进行qRT-PCR分析,发现在成虫期和5龄幼虫的性腺中BmSIRT2基因的转录水平较高。免疫荧光试验发现,BmSIRT2蛋白主要定位在BmN细胞的胞质中,少量定位在细胞核中,暗示BmSIRT2可能主要参与胞质蛋白的去乙酰化。通过构建BmSIRT2的真核瞬时表达载体并转染BmN细胞,发现细胞内丙酮酸含量会随着BmSIRT2浓度的上升而下降;而向细胞内添加SIRT2的特异性抑制剂AGK2后,丙酮酸含量会随着AGK2浓度的升高而升高,表明BmSIRT2胞内浓度和活性与丙酮酸含量甚至是糖代谢都有着密切的关系。研究结果为进一步探究BmSIRT2蛋白相关的去乙酰化对家蚕生长发育和代谢的影响打下基础。     

猪圆环病毒3型分子生物学研究进展

猪圆环病毒3型(porcine circovirus type 3, PCV3)是一种新发猪病毒性传染病病原,多见于患有皮炎肾病综合征(PDNS)和繁殖障碍症状猪群,目前已于世界范围内普遍流行,引起了各国的格外重视和密切关注,因而成为国内外学者的研究热点。本文对猪圆环病毒3型的病原学特征、基因组结构和特点、编码的主要蛋白及其功能、分子生物学检测技术等国内外最新研究进展进行了综述,以期为后续研究提供参考。     

TET去甲基化酶对猪卵母细胞发育的影响

【目的】研究TET(ten-eleven translocation)去甲基化酶对猪卵母细胞发育的影响。【方法】将收集的猪卵丘-卵母细胞复合体(COCs)置于不同浓度(0(对照组)、100、200和400μmol/L)Bobcat339抑制剂的体外成熟培养液中培养42 h,测量卵丘扩展直径,统计成熟率,确定最小有效浓度。在体外成熟培养液中培养27 h后,利用免疫荧光(IF)检测5-甲基胞嘧啶(5mC)与5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)信号强度以及纺锤体组装情况;利用DCFH-DA染料检测卵母细胞活性氧(ROS)水平;利用JC-1染色法检测线粒体膜电位水平(MMP);利用ATP检测试剂检测卵母细胞ATP水平;利用实时荧光定量PCR检测42 h时COCs卵丘扩展相关基因表达水平和27 h时卵母细胞抗氧化相关基因表达水平。【结果】与对照组相比,100、200和400μmol/L组卵丘细胞扩展水平均极显著降低(P<0.01),100、200和400μmol/L组成熟率显著或极显著降低(P<0.05;P<0.01),确定最小有效浓度为100μmol/L,后续试验均用该浓度。IF检测...     

HDAC1和HDAC2对小鼠卵母细胞组蛋白去乙酰化的作用

旨在探索组蛋白去乙酰化酶1 (histone deacetylase 1,HDAC1)和组蛋白去乙酰化酶2 (histone deacetylase 2,HDAC2)在卵母细胞减数分裂期组蛋白去乙酰化过程中的作用。首先利用免疫荧光技术,检测HDAC1与HDAC2在体细胞及卵母细胞不同时期的表达分布,然后分别利用抑制剂抑制HDAC1和HDAC2的活性,观察其对卵母细胞组蛋白去乙酰化的作用。结果:HDAC1与HDAC2分布在间期的体细胞和卵母细胞的细胞核中,但分裂期细胞中只有卵母细胞染色体上存在HDAC1的表达,抑制酶活性后该HDAC1的表达也消失;在小鼠卵母细胞第一次减数分裂双线期(germinal vesicle stage,GV期)卵母细胞体外成熟液中添加TSA (trichostatin A,HDACs广谱抑制剂)、Pyroxamide (HDAC1特异性抑制剂)、Santacruzamate A (HDAC2特异性抑制剂),发现Pyroxamide和Santacruzamate A均能显著抑制卵母细胞减数分裂过程中组蛋白乙酰化修饰的去除,但未能达到广谱抑制剂的抑制效果。研究表明,小鼠卵母细胞在减数分裂组蛋白去乙酰化过程中,HDAC1和HDAC2均具有组蛋白去乙酰化的作用,且与HDAC2相比,HDAC1发挥着主要的去乙酰化作用,这为组蛋白去乙酰化作用机理提供理论参考。     

猪圆环病毒3型感染的流行情况与检测方法研究进展

猪圆环病毒3型(porcine circovirus 3,PCV3)是猪群中流行的一种新型猪圆环病毒。2016—2017年,世界范围陆续报道在猪群中发现PCV3,包括美国、中国、美国、韩国、巴西、波兰和意大利等。PCV3感染多见于具有皮炎肾病综合征(PDNS)和繁殖障碍症状的猪群,目前病毒尚未分离成功。本文综述了已报道的PCV3在世界范围内的流行情况,介绍了当前研究的PCV3分子和血清学诊断方法。     

PCV3对仔猪生长相关激素及其功能基因表达的影响

【目的】研究猪圆环病毒3(Porcine circovirus 3,PCV3)对仔猪生长相关激素及其功能基因表达的影响,探索PCV3导致仔猪消瘦的机制。【方法】以8头23日龄的健康断奶仔猪为研究对象,随机均分为PCV3感染组(感染组)、DMEM组,分别从颈部注射3 mL PCV3病毒液(10⁹拷贝/mL)和3 mL DMEM,并于注射前(0 d)及注射后3、7、14、21 d称量仔猪体重,观察其临床表现,采集各组仔猪血清、口腔拭子、鼻腔拭子和肛拭子,采用实时荧光定量PCR检测各样品中PCV3病毒载量;ELISA法测定各组3、7、14、21 d仔猪血清中的三碘甲状腺原氨酸(triiodothyronine, T₃)、甲状腺素4(thyroxine, T₄)的浓度;实时荧光定量PCR测定背最长肌、腿肌、脾脏、肝脏组织中生长激素受体(growth hormone receptor, GHR)、胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)、胰岛素样生长因子1受体(insulin-li...     

猪、牛生长发育的分形特性研究

通过观察猪、牛的生长发育过程 ,研究不同组织生长发育的不平衡现象 ,并首次对其分形表征的外显特性进行了讨论     

猪MyoG基因的PCR-RFLP分型及其与生长性能和肌纤维数目的相关性分析

对33头申农号猪MyoG基因进行PCR-RFLP分型,结果发现3种基因型(MM,MN和NN)。M基因频率为51.5%,N基因频率为48.5%。对不同基因型猪初生重和断奶重分析发现,NN型猪初生重显著高于其他基因型猪(P<0.05),但断奶重差异不显著。根据不同基因型共屠宰12头申农号猪,取半腱肌、半膜肌和股二头肌做冰冻切片,HE染色,并计算肌纤维数目,结果表明,不同基因型猪间半腱肌和半膜肌肌纤维密度差异显著(P<0.05),其中NN型肌纤维密度高于其他基因型。     

猪RPS3基因的克隆和表达分析

RPS3在体内具有多种功能,为了进一步揭示其结构与功能的关系,探索其编码区作为系统发育标记的可行性,本研究应用生物信息学、RT-PCR和3-′RACE方法首次克隆了猪RPS3基因（GenBank登录号：DQ660373）并进行了序列分析,同时利用半定量RT-PCR方法分析了RPS3基因的时空表达规律。序列分析表明RPS3开放读码框全长为732 bp,编码243个氨基酸残基的多肽链,含有核糖体蛋白S3标签,构建的系统发育树显示聚类结果与动物学上的分类一致。半定量RT-PCR分析表明RPS3在所检测的10种组织中均有较高水平的表达,心脏中的表达量最高,肺脏中的表达量最低,其它组织间差异不大;在仔猪中表达量高,随着日龄的增加表达量不断下降,在3月龄以后的猪中表达量趋于平稳。以上结果说明RPS3基因CDS适合构建种间的系统发育树,mRNA的表达水平与细胞的生长代谢速度有关。     

猪抗病育种候选基因研究进展

通过抗病育种途径提高猪的抗病力,是避免养猪生产遭受疾病困扰和获得低药物残留猪肉产品的一种很有前景的方法。本文就与猪抗病育种相关的候选基因为受体类基因、免疫相关基因和信号传导基因等的研究进展作一综述,期望能为猪的分子抗病育种提供一些思路。     

母体营养及猪生长激素处理对猪胎儿及仔猪出生后的影响

妊娠期母体营养的改变可能使血液与组织中的营养成分及胰岛素样生长因子系统(IGFs)和胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBPs)等一些生长调节因子的基因表达发生变化,猪生长激素(porcine growth hormone,pGH)也有类似的作用。文章综述了母猪妊娠期营养及母体生长激素(GH)处理对母体和胎儿内分泌、激素水平(尤其是IGFs和IGFBPs)及其对子代骨骼肌生长的影响。     

高铜饲粮对生长育肥猪肌肉和肝脏组织的影响

选用120头体重约35kg三元杂(长白×约克×杜洛克)生长育肥猪进行试验,研究在饲粮中添加高剂量铜对猪组织的影响。将试验猪随机分为5个处理,每个处理3个重复栏,每个重复10头。各处理添加的铜的剂量分别为:对照组8.0mg/kg、处理1组150.0mg/kg、处理2组225.0mg/kg、处理3组300.0mg/kg、处理4组375.0mg/kg。研究结果表明:(1)处理1、2、3、4组猪肝脏显著大于对照组(P<0.05);处理4组也显著大于处理1、2组(P<0.05)。(2)处理2、3、4组猪肝脏、肌肉组织铜含量显著高于对照组(P<0.05);处理4组也显著高于处理1、2、3处理组(P<0.05)。(3)处理1、2、3、4组猪肝脏、肌肉组织细胞线粒体的正常结构受到损坏,有的线粒体内已看不到线粒体嵴。     

香猪3种组织环状RNA的表达及其功能分析

本研究旨在探索环状RNA（circular RNA,circRNA）在香猪皮肤、皮下脂肪及背最长肌的表达及其潜在功能。本研究采用RNA-Seq技术和生物信息学方法,分析香猪皮肤、皮下脂肪及背最长肌circRNA的表达,对3种组织特有circRNA亲本基因进行GO和KEGG富集分析,对样品组织结构功能相关亲本基因中circRNA结合的靶miRNA进行预测。从香猪3种组织表达谱中共鉴定出6 483个circRNAs,皮肤、皮下脂肪及背最长肌分别鉴定出4 575、5 180、5 219个circRNAs,其中特异性表达的分别有83、234、586个;circRNAs在染色体上分布广泛,主要来源于外显子,少数来源于内含子和基因间隔区;多数circRNAs表达量较低;皮肤特有circRNAs的亲本基因主要参与蛋白水解、RNA转运、缝隙连接等过程,其中NF1、MAPK1等亲本基因与皮肤性疾病相关,可能以circRNAs的形式发挥作用,其中亲本基因MAPK1中的circRNA（circ-MAPK1）可结合miR-18a、miR-132、miR-411等,可能参与调控胶原蛋白的形成;皮下脂肪特有circRNAs的亲本基因富集于脂肪细胞生长、发育及癌症等信号通路,ABHD5、PTPN11等亲本基因与脂肪代谢有关,circ-PTPN11结合的miR-103、miR-107、miR-199a-5p等参与调控脂肪细胞增殖、分化及脂质沉积;背最长肌特有的circRNAs亲本基因富集于癌症、感染、肌肉发育等过程,ROCK2、PPP1CC等基因与肌细胞分化及肌肉收缩相关,circ-PPP1CC结合的miR-339、miR-181a、miR-181b等参与调控肌细胞分化、增殖及生长。综上,本研究筛选出的circRNAs及其结合的miRNAs可能参与皮肤胶原蛋白形成、脂肪沉积、肌细胞分化成熟等生物学过程。     

Expression and Function Analysis of Circular RNA in Three Tissues of Xiang Pig

The purpose of this study was to explore the expression and potential functions of circular RNA (circRNA) in the skin,subcutaneous fat,and longissimus dorsi muscle of Xiang pig.In this study,RNA-Seq technology and bioinformatics methods were used to analyze the expression of circRNAs in skin,subcutaneous fat,and longissimus dorsi muscle of Xiang pig,GO and KEGG enrichment analysis were performed for the host genes of three tissue-specific circRNAs,then target miRNA prediction was performed for the circRNAs that host genes associated with tissue structure and function.A total of 6 483 circRNAs were identified from the three tissues of Xiang pig,4 575,5 180 and 5 219 circRNAs were identified respectively from skin,subcutaneous fat and longissimus dorsi muscle respectively,among which 83,234 and 586 circRNAs expressed specifically.circRNAs distributed on chromosomes widely and mainly from exons,a few from introns and intergenic regions.The expression levels of most circRNAs were low.The host genes of skin-specific circRNAs were mainly involved inproteolysis,RNA transport,and gap junctions.Among them,host genes such as NF1 and MAPK1 were related to cutaneous diseases and might play a role in the form of circRNAs.The circRNA (circ-MAPK1) that the host gene MAPK1 could bind to miR-18a,miR-132,miR-411,and which might be involved in regulating the formation of collagen.The host genes of circRNAs expressed specifically in subcutaneous fat were enriched in adipocyte growth,development and cancer signaling pathways.ABHD5 and PTPN11 genes were related to fat metabolism,miR-103,miR-107 and miR-199a-5p bound by circ-PTPN11 could be involved in regulating adipocyte proliferation,differentiation and lipidosis.The host genes of circRNAs only expressed in longissimus dorsi muscle associated with cancer,infection,and muscle development.ROCK2 and PPP1CC were involved in myocyte differentiation and muscle contraction,while miR-339,miR-181a and miR-181b bound by circ-PPP1CC were involved in the regulation of myocyte differentiation,proliferation and growth.In conclusion,the circRNAs selected in this study and their combined miRNAs might be involved in skin collagen formation,fat deposition,and muscle cell differentiation and maturation.     

猪卵母细胞体外成熟和孤雌激活参数研究

本研究比较了按不同方法贮藏的培养液对猪卵母细胞体外成熟及成熟后孤雌激活对胚胎发育的影响。此外,还探索了针对初情期前母猪体外成熟卵母细胞和孤雌激活方案。结果如下：①1.4 kv/cm、100 μs、1DC电激活后,卵母细胞死亡率明显高于2.0 kv/cm、30 μs、1DC和2.0 kv/cm、60 μs、1DC处理组,但激活后胚胎卵裂率和囊胚率相似;②使用钙离子载体和6-二甲基氨基嘌呤（Ionomycin+6-DMAP）处理后,胚胎卵裂及囊胚率都明显不如电激活处理;③6次独立试验结果证明：经4℃冷藏和-20℃冷冻保存的培养液用于猪卵母细胞培养,其体外成熟率、孤雌激活后的卵裂率及囊胚发育率无显著差异（P＞0.05）。说明成熟卵在2.0 kv/cm、30 μs、1DC或者 2.0 kv/cm、60 μs、1DC电击参数激活下可以降低死卵率;按本试验设计的电激活方案处理初情期前母猪成熟卵优于化学激活;在-20℃冷冻保存猪卵母细胞成熟液是可行的。      

生长激素对猪生长、胴体组成及肉质的影响

选用体重６４ ｋｇ 左右的大大二三元杂种猪１８ 头, 随机分为２ 组, 试验组和对照组各９ 头。试验组每头每天肌肉注射猪生长激素（ｐＳＴ）５ ｍｇ ,共１４ ｄ, 对照组肌注生理盐水。饲养结束时进行屠宰测定, 取背最长肌进行肉质分析。结果表明： ｐＳＴ 处理组平均日增重显著高于对照组（ Ｐ ＜ ０－０５） , 料重比下降２１－６８ ％ , 胴体重提高２－６２ ％ , 三点膘厚下降７－７８ ％ , 肝重提高１４－８６％ , 心重提高１８－０７ ％ , 肌肉失水率提高１２－６８ ％ ,切割力提高１－６８ ％ , 大理石纹提高１５－０９ ％ , 但差异均不显著（ Ｐ ＞ ０－０５） 。ｐＳＴ 对其它指标均无显著影响     

干扰和过表达BAMBI基因对猪卵泡颗粒细胞表型和功能的影响

为研究转化生长因子-β（TGF-β）信号通路中的骨形态发生蛋白和激活素膜结合抑制剂（bone morphogenetic protein and activin membrane-bound inhibitor,BAMBI）基因对猪卵泡颗粒细胞的调控作用,本研究设计构建BAMBI干扰和过表达载体,并将构建好的干扰（pSIREN-BAMBI-sh1、pSIREN-BAMBI-sh2、pSIREN-BAMBI-sh3）和过表达（pcDNA3.1-BAMBI）重组质粒转染猪卵泡颗粒细胞,通过实时荧光定量PCR技术进行有效片段的筛选,并对TGF-β信号通路下游基因（TGF-βRⅠ、TGF-βRⅡ、SMAD1、SMAD2、SMAD3、SMAD4、SMAD5）和细胞凋亡基因（Bax、Bcl-2）mRNA的表达水平进行检测。最后,用MTT法和流式细胞术检测BAMBI干扰和过表达对卵泡颗粒细胞增殖及凋亡的影响。结果表明,BAMBI干扰和过表达载体成功构建,pSIREN-BAMBI-sh2抑制BAMBI表达的效果最好,干扰效率最高。干扰BAMBI时,TGF-βRⅡ表达量显著上升（P<0.05）,使得SMAD2、SMAD3的表达量显著上升（P<0.05）;过表达BAMBI时,TGF-βRⅡ表达显著下降（P<0.05）,使得SMAD2、SMAD3的表达量显著下降（P<0.05）;上调BAMBI可显著抑制猪卵泡颗粒细胞增殖,极显著促进猪卵泡颗粒细胞凋亡（P<0.01）。研究结果表明,BAMBI基因显著影响猪卵泡颗粒细胞的生长发育,可能通过调节TGF-β信号通路间接影响猪的繁殖性能。