FoxO1抑制猪骨骼肌MyHC Ⅰ的表达

为研究FoxO1与骨骼肌纤维类型之间的关系,本试验以大白猪为实验材料,利用RT-PCR和Western印迹技术,检测了FoxO1与肌纤维类型标志基因MyHCⅠ、MyHCⅡa、MyHCⅡb和MyHCⅡx在特定骨骼肌中的表达规律,以及调控肌纤维类型关键基因Mef2c和NFAT的表达,并用Wortmannin处理原代培养的猪骨骼肌成肌细胞,检测了FoxO1与肌纤维类型相关基因的表达.结果显示,FoxO1在不同骨骼肌类型中mRNA表达差异不显著(P0.05),其蛋白表达与MyHC各亚型显著相关.Wortmannin处理结果显示,在处理的第3和5d,FoxO1蛋白与MyHCⅡb,MyHCⅡx和NFAT表达显著正相关,而与MyHCⅠ,MyHCⅡa和Mef2c表达显著负相关.结果表明,FoxO1通过抑制MyHCⅠ的表达调控肌纤维类型.     

猪CFL2b基因在成肌细胞中的表达及对肌球蛋白重链基因表达的影响

猪CFL2b基因主要在骨骼肌中表达,对肌肉的发育和肌纤维的形成具有一定作用。为了解猪CFL2b基因与肌纤维性状的相关性,利用定向克隆和基因转染技术获得能稳定表达猪CFL2b基因的成肌细胞株,荧光显微镜观察及Western Blotting检测CFL2b基因在成肌细胞中的表达;应用实时定量PCR技术对细胞内肌球蛋白重链基因（MyHC）的表达变化进行检测。结果显示：CFL2b基因对MyHC的表达有明显影响,其中MyHC2x基因和MyHC26基因的表达明显上调,MyHCl／slow的表达变化不明显。表明CFL2b基因与猪的肌纤维性状密切相关,推测猪CFL2b基因的高表达可能导致猪的不良肉质性状,可以考虑将CFL2b基因作为猪肉质性状的候选基因[动物学报54（6）：1014—1019,2008]。     

猪骨骼肌MyHC-Ⅱb基因上调表达的分子机制

哺乳动物骨骼肌由各种不同类型的肌纤维镶嵌而成,不同类型肌球蛋白重链的表达是造成不同类型肌纤维的主要原因.目前已知的肌球蛋白重链家族包含8种亚型,其中长白猪骨骼肌My HC-Ⅱb的表达量显著高于中国地方猪,然而造成这种差异的分子机制未见报道.本研究用荧光定量PCR证明了长白猪背最长肌中My HC-Ⅱb m RNA的表达量显著高于莱芜猪(P=0.013).删除实验结果表明,从转录起始位点上游-1024 bp删除到-187 bp之后,My HC-Ⅱb表达量显著下降,分析发现,在这段启动子区域内存在3个E-box序列;分别突变这3个E-box序列后,My HC-Ⅱb启动子驱动的荧光素酶活性显著下降(P=0.036).另外,在My HC-Ⅱb上游启动子区?1398 bp处发现一个GT的突变,所检测的64头莱芜猪在该位点全部为GG型,65头长白猪中13头为GG型,16头为TT型,36头为GT型.在C2C12细胞系中的转染实验结果显示,G突变为T之后有增加My HC-Ⅱb表达的趋势.Western blot的结果表明,转录因子Myo D在两猪种间表达差异不显著(P=0.136),而Myf-5在长白猪中的表达量极显著高于其在莱芜猪中的表达量(P=0.0036).这些数据表明,Myf-5是造成猪My HC-Ⅱb基因m RNA上调表达的重要因素之一.     

猪肌肉组织Col3a1基因表达的发育性变化及其对肌内胶原特性的影响(英文)

以30~90kg体重莱芜猪和40~100kg体重鲁莱黒猪共84头去势公猪为试验对象(每组6头),采用相对定量RT-PCR方法,以β-actin作为内标,研究肌肉中编码Ⅲ型胶原的Col3a1基因表达的发育性变化及其对肌肉中胶原蛋白含量和性质(溶解度)的影响。结果表明:研究的两个品种猪肌肉中Col3a1基因表达的发育性变化基本一致,即随体重的增加,肌肉中Col3a1 mRNA表达呈逐渐增加趋势,但莱芜猪和鲁莱黑猪分别在70kg和80kg体重组表达量略有下降。总体上莱芜猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达丰度显著高于鲁莱黑猪(P<0.05)。相关分析表明,莱芜猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达的发育性变化与总胶原和不溶性胶原含量呈极显著正相关(P<0.01),与胶原溶解度呈极显著负相关(P<0.01)。鲁莱黑猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达的发育性变化与不溶性胶原和胶原溶解度分别呈显著正相关和负相关(P<0.05)。研究结果提示:猪肌肉组织中Col3a1基因表达具有明显的体重发育和品种特征,其mRNA表达对于肌内胶原的含量和性质有重要影响。     

猪PID1基因CDS区的克隆及其mRNA表达与肌内脂肪沉积关系

为了探索PID1(Phosphotyrosine interaction domain containing1)基因的表达与脂肪沉积的关系,文章利用兼并引物进行RT-PCR从猪脂肪和肌肉组织中克隆PID1基因CDS(Coding region)区全序列,并采用荧光定量PCR方法对大白猪、鲁莱黑猪、莱芜猪3个猪品种的肝脏、脂肪和肌肉组织PID1基因mRNA表达进行了相对定量分析。结果表明:经克隆、测序,得到了猪PID1基因654bp全编码区序列,通过Blast比对,与人、大鼠、牛有93.88%、66.94%、88.07%的同源性。PID1基因在同一个品种猪中mRNA表达水平总体表现为:肝脏脂肪肌肉。在不同品种3种组织中PID1基因mRNA表达水平总体表现为:莱芜猪鲁莱黑猪大白猪,其中肝脏中差异显著(P0.05),但是在脂肪和肌肉组织中莱芜猪与鲁莱黑猪差异不显著(P0.05)。对于高肌内脂肪(LWH)、中等肌内脂肪(LWI)和低肌内脂肪(LWL)沉积的3组莱芜猪,PID1基因在肝脏组织中的表达水平是LWH显著高于LWL(P0.05),在肌肉组织中则是LWH显著高于LWI和LWL(P0.05)。PID1基因在莱芜猪品种内3个组织中mRNA表达量与IMF含量相关均不显著,而在品种间3个组织中mRNA表达量与IMF含量呈显著正相关(P0.05)。结果提示:PID1的表达可能与脂肪沉积性状存在一定的关系。     

八眉猪、长白猪及长×八杂交猪肌肉组织中FoxO1基因的表达

分别取6月龄八眉、长白和 (长×八)杂交猪后腿部比目鱼肌、腓肠肌和趾长伸肌, 提取总RNA, 根据人、黑猩猩及大鼠等物种FoxO1基因同源序列设计并合成引物, 以猪b-actin 基因作为内参, 优化反应条件和体系, RT-PCR 单管扩增猪FoxO1基因, 检测八眉、长白和长×八杂交猪不同类型骨骼肌中FoxO1基因mRNA的表达差异。结果表明: 在不同经济类型猪群和不同类型骨骼肌中FoxO1基因mRNA的表达丰度不同, 即在八眉 猪骨骼肌中的表达普遍高于长白猪 (P<0.01), 在杂交组合 (长×八)骨骼肌中的表达也高于长白猪 (P<0.01); 同时在以Ⅰ型纤维为主的比目鱼肌中表达丰度最低(P<0.01), 在以Ⅱb型纤维为主的趾长伸肌中表达丰度最高(P<0.01)。结果提示, FoxO1基因的表达与Ⅰ型肌纤维的含量成反比; 不同经济类型猪品种骨骼肌的发育与FoxO1基因的调控有关。     

猪肌肉组织Col3a1基因表达的发育性变化及其对肌内胶原特性的影响

以30—90妇体重莱芜猪和40—100kg体重鲁莱黑猪共84头去势公猪为试验对象（每组6头）,采用相对定量RT-PCR方法,以β-actin作为内标,研究肌肉中编码Ⅲ型胶原的Col3al基因表达的发育性变化及其对肌肉中胶原蛋白含量和性质（溶解度）的影响。结果表明：研究的两个品种猪肌肉中Col3al基因表达的发育性变化基本一致,即随体重的增加,肌肉中Col3al mRNA表达呈逐渐增加趋势,但莱芜猪和鲁莱黑猪分别在70妇和80妇体重组表达量略有下降。总体上莱芜猪肌肉组织Col3al mRNA表达丰度显著高于鲁莱黑猪（P〈0．05）。相关分析表明,莱芜猪肌肉组织Col3al mRNA表达的发育性变化与总胶原和不溶性胶原含量呈极显著正相关（P〈0．01）,与胶原溶解度呈极显著负相关（P〈0．01）。鲁莱黑猪肌肉组织Col3al mRNA表达的发育性变化与不溶性胶原和胶原溶解度分别呈显著正相关和负相关妒〈0．05）。研究结果提示：猪肌肉组织中Col3al基因表达具有明显的体重发育和品种特征,其mRNA表达对于肌内胶原的含量和性质有重要影响。     

鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化及其在有/无肌间骨代表鱼中的表达比较分析

研究在分析鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化基础上, 以有肌间骨的团头鲂(Megalobrama amblycephala)和无肌间骨的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)为研究对象, 探究了Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在二者不同发育阶段及不同部位肌肉组织中的表达模式。系统进化分析结果显示, 胶原蛋白基因col1a1、col1a2和col2a1在有刺鱼和无刺鱼中均各自聚为一支, 团头鲂和罗非鱼3个基因的氨基酸同源性都在90%以下。不同部位肌肉组织(背部上方、尾部上方和尾部下方)的基因表达结果显示, 团头鲂col1a1a和col1a1b基因与罗非鱼该同源基因col1a1在不同肌肉组织中的表达模式存在明显差异。在团头鲂中, Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在背上肌肉中的表达量高于尾部; 而在罗非鱼中, 其表达模式则相反。团头鲂和罗非鱼不同发育时期的基因定量结果显示: 团头鲂col1a1a和col2a1b基因的表达在肌间骨出现以前(15 dph)和基本出现之后(50 dph)显著(P<0.01)增加, 且Ⅰ型胶原蛋白基因和col2a1b的相对表达量在不同时期差异明显, 其中col1a1a基因在50 dph的表达丰度极高; 与团头鲂相比, 罗非鱼中相应基因的表达量变化较小, 整体波动不大。研究揭示了Ⅰ型和Ⅱ型胶原蛋白在有刺鱼与无刺鱼肌肉中的表达模式, 结果表明col1a1在团头鲂和尼罗罗非鱼两种鱼类中表达模式显著不同(P<0.01), 推测其与肌间骨发育潜在相关。     

主成分分析在猪肌肉组织化学特性方面的应用

选择3个亲本猪种(莆田黑猪、大白猪和杜洛克猪)和2个杂种猪大莆(大白猪♂×莆田黑猪♀)和杜莆(杜洛克♂×莆田黑猪♀)共150头猪作为试验材料,在相同饲养管理条件下饲养,体重达90kg时屠宰,取背最长肌肉样,测定了肌肉纤维形态、数量和肌肉组织化学成分,并对与肉质有关的12个性状进行了主成分分析和聚类分析.结果表明:不同性状之间呈现不同程度的相关,其中以肌纤维面积与均径的相关性最高.12个性状可简化为2个主成分因子,即肌肉纤维因子和肌肉营养因子,且这2个主成分因子可保留87.132%的信息量,可基本反映原指标提供的信息量.同时,综合评定结果显示,在5个猪种中以杜莆猪肉质最好.     

不同强度运动对骨骼肌纤维MHC亚型转化及CaN/NFATc1信号通路的影响

目的：研究不同强度运动对骨骼肌纤维MHC亚型转化及钙调神经磷酸酶（CaN）/活化T细胞核因子1（NFATc1）信号通路的影响。方法：雄性SD大鼠（2月龄）24只,随机分为3组（n=8）：正常对照组（NC）、中等强度组（ME）、大强度组（HE）,进行8周跑台训练。采用ATP酶染色法测定I、Ⅱ型肌纤维,凝胶电泳技术分离肌球蛋白重链（MHC）亚型,比色法测定骨骼肌中CaN活性,免疫印迹技术测定骨骼肌NFATc1蛋白含量。结果：①肌纤维密度变化：股四头肌ME组I、Ⅱ型纤维数密度均显著增加（P<0.05）,HE组仅Ⅱ型纤维面密度显著增加（P<0.05）;比目鱼肌HE、ME组I型纤维数密度均显著增加（P<0.05）;②肌纤维MHC亚型百分比变化：股四头肌ME组MHCI、Ⅱa百分比升高（P<0.05）,而MHCⅡb百分比降低（P<0.05）;比目鱼肌MHCI百分比升高,MHCⅡa、Ⅱb百分比降低;③ME组大鼠CaN活性、NFAT1蛋白含量均显著升高（P<0.05）。结论：大、中等强度运动可诱导骨骼肌MHC快型向慢型转化,同时伴随肌纤维亚型变化骨骼肌中CaN活性增加、NFATc1蛋白表达增加。     

苏姜猪OLR1基因多态性及其与肉质性状的关联分析

探讨OLR1基因在苏姜猪群内的遗传多态性,以及该基因多态对苏姜猪猪肉质性状的影响。采用PCR-RFLP技术检测OLR1基因在苏姜猪试验群体中的PstⅠ酶切遗传多态性,运用单因素方差分析方法分析了该多态位点对苏姜猪肉质性状的影响。结果发现,苏姜猪试验群体OLR1基因内含子5区域内发现一个PstⅠ酶切多态性,检测到CC、CD和DD三种基因型,多态信息含量呈现中度多态性。CC型与DD型个体的肌肉失水率、大理石纹间的差异达到显著水平(P<0.05),CD型个体用色差仪测得的b值显著高于DD型(P<0.05)。因此,检测到的OLR1基因PCR-RFLP-PstⅠ多态性与大理石纹等肉质性状存在着显著的相关关系,可以作为肉质性状候选基因在苏姜猪的持续选育中加以应用。     

猪CAST基因的单核苷酸多态性及其对肉质性状的效应

CAST基因作为肉质性状的主要候选基因.以80头外来猪和190头地方猪为材料,在CAST基因内含子24上检测到两个多态性位点(A916G 和C1633G ).在916位点上,长白猪和大白猪以A基因为优势基因,其频率分别为0.88和1.00;莱芜猪,大薄莲猪,沂蒙黑猪和里岔黑猪以B基因为优势基因,其频率分别为0.93, 0.97, 0.78和0.68.在1633位点上,长白猪和大白猪以C基因为优势基因,其频率分别为0.82和0.79:莱芜猪,大薄莲猪,沂蒙黑猪和里岔黑猪以D基因为优势基因,其频率分别为1.00, 1.00, 0.88, 0.78.在试验猪种中,共检测到6种单倍型(AACC,AACD,AADD,ABCC,BBCC,BBDD).单倍型分布的多重比较结果表明,外来猪种(长白猪和大白猪)与地方猪种(莱芜猪,大薄莲猪,沂蒙黑猪和里岔黑猪)比较差异极显著(P < 0.01).固定效应模型分析结果表明,嫩度,屠宰45 min后pH值和滴水损失单倍型间差异显著(P < 0.05).最小二乘分析结果表明,外来猪种与地方猪种在嫩度,屠宰45 min后pH值和滴水损失间差异显著(P < 0.05).BBDD单倍型个体与其它单倍型个体比较,嫩度及滴水损失差异显著(P < 0.05);AADD,BBCC,BBDD单倍型个体与其它单倍型个体比较,屠宰45 min后pH值差异显著(P < 0.05).因此,在育种过程中将CAST基因应用于标记辅助选择,将有利于改善猪肉品质,加快育种进程.     

miR-143-3p促进C2C12成肌细胞分化

MicroRNAs (miRNAs) 是一类小非编码RNA,近年研究发现其在骨骼肌发育调控中发挥重要作用.为探明miR-143-3p在C2C12成肌细胞分化中的调控作用,采用 real-time PCR 检测了miR-143-3p在小鼠各组织及C2C12成肌细胞分化过程中的表达;使用miR-143-3p 的模拟物和特异性抑制剂分别处理细胞,采用 real-time PCR 和 Western印迹分别检测成肌因子 MyoG和成肌标志基因 MyHC mRNA和蛋白水平的变化;用免疫荧光染色的方法观察肌管的形成.结果显示,miR-143-3p在小鼠各组织中均有表达,并且随着细胞分化表达量逐渐增加;C2C12成肌细胞过表达 miR-143-3p,与对照组相比,成肌调控因子MyoG和成肌标志基因MyHC 的mRNA和蛋白表达均显著升高,肌管数量明显增多;抑制剂处理结果显示,细胞分化被显著抑制.检测miR-143-3p对MyHC各亚型表达的影响发现,miR-143-3p表达的变化并不直接影响MyHC各亚型的表达.以上结果说明, miR-143-3p在骨骼肌和成肌细胞中均有表达,能够促进C2C12成肌细胞分化,但并不直接调控MyHCs的表达.     

调控骨骼肌纤维类型转化的信号通路

骨骼肌由异质性的肌纤维组成,不同类型的肌纤维具有不同的形态、代谢、生理和生化特性.根据不同肌纤维中表达的特异肌球蛋白重链亚型可将成体哺乳动物骨骼肌纤维分为4类,即Ⅰ,Ⅱa,Ⅱx和Ⅱb型.骨骼肌保持高度可塑性,当机体受到某些生理或病理刺激时,骨骼肌为了适应需要,通过激活胞内相关信号通路改变肌纤维特异基因的表达从而诱发肌纤维类型的转化.本文综述了细胞内参与调控肌纤维类型转化的多条重要信号通路,如Ca2+信号通路,Ras/MAPK信号通路及多种转录调节因子,辅激活因子和抑制子等,为改善肉类品质,提高运动训练效果及治疗肌肉相关疾病奠定了理论基础.     

猪CAST基因的遗传多态性及遗传效应分析

采用PCR—SSCP方法对猪cAST基因遗传多态性进行分析。并研究基因型与肉质性状和背膘厚的相关性。根据猪CAST基因的cDNA序列（M20160）设计7对引物。结果在F1／R1。F6／R6引物对扩增的片段上发现了多态性。并对纯合子进行测序。发现317位A—G突变。2042位G—C突变。基因型在不同猪种分布的多重比较结果表明。长白猪、大白猪和杜洛克猪与沂蒙黑猪和莱芜猪比较差异极显著（P〈0．01）。固定效应模型分析结果表明,嫩度及背膘厚基因型间差异显著（P〈0．05）,而pH值、温度及滴水损失基因型间差异不显著（P〉0．05）。最小二乘分析结果表明,不同猪种比较,屠宰12h和24h后肌肉温度、30min和1h后pH值及滴水损失差异显著（P〈0．05）;BBCC和BBDD单元型个体与其他单元型个体比较肌肉嫩度的差异显著（P〈0．01）。AACC和AADD单元型个体与其他单元型个体比较背膘厚的差异显著（P〈0．01）。因此,推测CAST基因对猪肉品质及背膘厚存在一定的影响。将CAST基因应用于猪育种过程中的标记辅助选择将可以改善猪肉品质。加快猪的育种进程。     

一种复方制剂对尾部悬吊大鼠比目鱼肌mATP酶活性升高及肌萎缩的对抗效应观察

目的:探讨一种中药复方制剂RC对模拟失重条件下大鼠比目鱼肌(SOL)的mATP酶活性及肌萎缩的影响.方法:尾部悬吊法建立大鼠模拟失重模型,测量比目鱼肌的湿重体重比(mg/g),以Ca2 -ATPase法测定比目鱼肌中mATP酶活性,计算Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维的比例,测定比目鱼肌中Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维的横截面积(CSA).结果:与吊尾 溶媒灌胃组相比,吊尾14天后,吊尾 RC灌胃组的湿重体重比增加了33.33%(P<0.01);比目鱼肌中Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维CSA均显著增加(143.03%, P<0.01; 83.25%, P<0.01);比目鱼肌中Ⅰ型肌纤维比例明显升高,Ⅱ型肌纤维比例明显降低(P<0.01).结论:复方制剂RC对模拟失重条件下大鼠比目鱼肌mATP酶活性的升高与模拟失重引起的肌萎缩有显著的对抗作用.     

2个猪品种的背最长肌组织中兰尼定受体(RYR1)基因表达的发育性变化

本研究采用实时荧光定量PCR方法检测了长白猪和梅山猪背最长肌组织中RYR1基因mRNA表达量在初生(0月龄)、1月龄、2月龄、3月龄、4月龄和5月龄间的变化及其与体重、肌纤维面积(CSA)和肌内脂肪含量(IMF)之间的相关性。结果表明:长白猪的体重、CSA在多数月龄均高于梅山猪,而梅山猪的IMF在多数月龄均高于长白猪。两品种RYR1基因表达量的发育性表达模式极为相似,均表现为波动起伏中逐渐上升的趋势。相同月龄时,梅山猪RYR1基因的表达量均高于长白猪。本文初步揭示了两猪种生长发育过程中RYR1基因表达的发育性变化模式和品种差异,为进一步研究RYR1基因对猪肉质性状的影响提供了基础数据。     

猪钙蛋白酶抑制蛋白基因的基因型与肉质性状的关联性分析

钙蛋白酶抑制蛋白基因是影响猪肉质性状的候选基因之一。本研究以125头地方猪和117头外来猪为材料,研究CAST基因的多态性。结果在CAST基因上检测到一个多态性位点(A876G),并引起了氨基酸残基的改变Lys250 Arg。在地方猪种中仅检测到G (Arg)等位基因,而在外来猪种中A (Lys) 和 G (Arg)两个等位基因均检测到。基因型与肉质性状的关联性分析结果表明,CAST基因型与肌肉的嫩度,屠宰45 min后的pH值及滴水损失存在强相关,又由于地方猪种与外来猪种的肉质性状间存在显著差异。因此,在CAST基因上检测到的多态型位点Lys250Arg的基因型效应有待于进一步研究,并将其有效应用于商品猪生产中。     

cGAS/STING信号通路参与猪圆环病毒2型诱导猪肺泡巨噬细胞产生Ⅰ型干扰素

为研究猪圆环病毒2型 (Porcine circovirus type 2,PCV2) 感染的猪肺泡巨噬细胞 (Porcine alveolar macrophages,PAMs) 分泌Ⅰ型干扰素信号通路,以PCV2病毒感染PAMs为研究对象,采用酶联免疫吸附测定 (Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、实时荧光定量PCR和Western blotting,分析PCV2感染对PAMsⅠ型干扰素的诱导、cGAS/STING信号通路相关基因mRNA和蛋白表达的影响,并应用靶向cGAS和STING特异性siRNA、抑制剂BX795和BAY 11-7082,解析cGAS、STING、TBK1和NF-κB/P65在PAMs生成Ⅰ型干扰素中的作用。结果显示,PAMs感染PCV2病毒48 h后Ⅰ型干扰素的表达量显著升高 (P＜0.05),cGAS mRNA的表达量在感染48 h和72 h后显著升高 (P＜0.01),STING mRNA表达量在PCV2感染72 h后显著上升 (P＜0.01),TBK1 mRNA、IRF3 mRNA感染48 h后显著升高 (P＜0.01)。PCV2能够显著升高PAMs胞浆STING、TBK1和IRF3蛋白含量,降低胞浆NF-κB/p65的含量,促进NF-κB/p65和IRF3入核。敲低PAMs中cGAS或STING表达水平后,PCV2感染PAMs 48 h后,Ⅰ型干扰素的表达水平显著下降 (P＜0.01);BAX795抑制TBK1后,PCV2感染PAMs 48 hⅠ型干扰素的表达水平显著下降 (P＜0.01),BAY 11-7082 抑制NF-κB/P65表达后,PCV2感染PAMs 48 h I型干扰素的表达量与PCV2组相比无显著性差异 (P＞0.05)。结果表明,PAMs感染PCV2后通过cGAS/STING/TBK1/IRF3信号通路诱导Ⅰ型干扰素分泌。