脂肪酸结合蛋白研究进展

脂肪酸结合蛋白(fatty acid binding proteins,FABPs)家族目前已知类型有12种,主要表达在哺乳动物的各种组织中,具有组织表达的特异性。脂肪酸结合蛋白的主要功能是进行脂肪酸的转运,特别是多不饱和脂肪酸的转运。脂肪酸结合蛋白还具有许多其他的生物学功能,如影响血管的生成和细胞的增殖分化等。而在哺乳动物胎盘形成的过程中,FABPs也起着重要作用。FABPs还与许多代谢综合征等疾病的发生发展密切相关。现主要对脂肪酸结合蛋白的功能、与生殖过程和疾病的关系作一综述。     

猪L-FABP基因的克隆、表达特征及遗传多态性研究

FABPs属于脂结合蛋白超家族成员,是一类分子量较小而对脂肪酸有高亲和力的蛋白质,广泛存在于脊椎动物和非脊椎动物的细胞质中.FABPs担当细胞内脂肪酸的运输任务,它们与脂肪酸结合将其运输到脂肪酸氧化的位置、脂肪酸脂化成甘油三醋或磷脂的位置,或者进入细胞核内发挥其可能的调控功能.因此FABPs对脂类代谢具有重要的调控作用.本研究把L-FABP基因作为影响猪肌内脂肪含量的候选基因.为此,利用cDNA末端快速扩增(RACE)和PCR技术,克隆到猪肝脏型脂肪酸结合蛋白基因(L-FABP)的全长cDNA序列(GenBank登录号AY960623)和部分基因组序列(GenBank登录号DQ182323).猪L-FABP基因的cDNA序列全长518 bp,该序列包括起始密码子TGA和38 bp的5'末端非编码区(5'URT),终止密码子TAG和99 bp的3'末端非编码区(3'URT),在3'URT结构区域中包含polyA加尾信号序列AATAAA.猪L-FABP基因与其他FABPs基因一样,也由4个外显子(67 bp、173 bp、93 bp和51 bp)和3个内含子组成,内含子1和3的大小是1 679bp和565 bp,没有获得内含子2的序列,外显子和内含子剪接处符合GT/AG规律.应用Clustal W/X程序对猪L-FABP与其他物种的L-FABP进行多重序列比对,发现猪L-FABP与人、大鼠、鸡的L-FABP的相似性分别为89.8%、81.9%和72.4%.亲水性分析表明,猪L-FABP也是一个潜在的跨膜蛋白,在氨基酸残基57-65之间有一个明显的跨膜α螺旋.应用半定量RT-PCR分析发现,猪L-FABP在猪体组织中广泛存在,但在肝脏和小肠组织中表达量最为丰富.分析还发现,所克隆得到的编码区核苷酸序列与已知猪L-FABP基因的编码区核苷酸序列存在一定的变异,分别是外显子2中T→C(116位)、C→T(231位)、C→A(236位)和A→C(258位),演绎成氨基酸在Leu74Met存在差异.为进一步证实这些突变位点在猪群中真实存在,利用PCR-SSCP检测方法对4个猪种(藏猪、大河猪、雅南猪和约克夏)的157头个体的外显子2全序列进行SNP位点多态性片段的基因型分型,结果发现一个C→T的单核苷酸多态,等位基因频率在中国地方猪种(藏猪、大河猪、雅南猪)与国外约克夏猪种间存在极显著的差异(P＜0.01).连锁分析发现,基因型CC的肌内脂肪含量(4.86±0.22%)显著的高于基因型CT(4.16±0.23%)和TT(4.05±0.27%)的肌内脂肪含量(P＜0.05).因此,推测L-FABP基因可能是影响猪肌内脂肪含量的主效基因或与主效基因紧密连锁的标记基因,并且能够在分子标记辅助选择中用于对猪肌内脂肪含量的遗传改良.     

脂肪酸结合蛋白的研究进展

脂脉酸结合蛋白（ＦＡＢＰ）是一族小分子细胞内蛋白质,对长链脂肪酸有很高的亲和力,能把脂肪酸从细胞膜转运到细胞内利用位点,在长链脂肪酸的代谢中起重要作用。本文就脂肪酸结合蛋白的结构、功能及其对脂肪酸代谢调节方面的研究进行了综述,并阐述了猪脂肪酸结合蛋白基因地对肌内脂肪合成的影响。     

肝型脂肪酸结合蛋白研究进展

肝型脂肪酸结合蛋白（liver fatty acid binding protein,L-FABP）是脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding proteins,FABPs）家族重要的成员,在肝脏、小肠、肾脏等组织中均有表达。L-FABP在不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸、胆固醇、胆汁酸等转运过程中扮演重要角色。目前研究显示L-FABP在脂肪肝、肝硬化以及肝癌发生发展中起到重要作用,并有望作为肝损伤的早期检测指标。此外,新近研究发现尿中L-FABP水平还可以用于预测1型糖尿病患者的临床结局。在2型糖尿病中,尿中L-FABP与糖尿病性肾病的病程有密切关系。主要就L-FABP的特性、结构及其与疾病的关系做一综述。     

家养动物肉质性状相关基因研究进展

动物的肉质综合了许多特性,诸多因素共同作用于其生长发育,特别是与肉质发育相关的基因,在这个过程中起到了至关重要的作用。动物的市场经济效益直接由肉质品质的优劣决定,所以研究与其相关的基因就十分重要。本综述主要从与牛、羊、猪和鸡这四类家养动物的肉质相关的基因,如与肌肉纤维形成有关的生肌调节因子家族基因,与调节脂肪沉积和代谢相关的Leptin及其受体基因,与肌内脂肪相关的脂蛋白酶脂酶基因(LPL)、脂肪酸结合蛋白(FABPs)基因、PPARγ基因,与背膘厚相关的黑素皮质素受体基因(MCR) 4个方面,就其近十年来的研究进展进行了综述,并对其未来的研究和应用等进行展望。     

肝型脂肪酸结合蛋白研究进展

肝型脂肪酸结合蛋白(liver-type fatty acid binding protein,L-FABP,FABPI)是脂肪酸结合蛋白家族的成员之一,主要在肝脏、小肠、肾脏及胰腺等组织细胞中有表达.研究发现,L-FABP与脂肪酸的摄取、转运、代谢调节有关.近年研究表明,肝型脂肪酸结合蛋白(L-FABP)与肿瘤、肾脏疾病、脂肪肝、肥胖、糖尿病等多种疾病的发生发展密切相关.本文就肝型脂肪酸结合蛋白的分子结构、功能以及与疾病的关系作一综述.     

母羊妊娠后期营养限制对羔羊肉质及相关基因表达量的影响

对怀孕山羊妊娠后期进行关键营养素(蛋白、能量)限制,试验分为3个组:对照组、蛋白限制组和能量限制组,考察母羊妊娠后期营养限制对羔羊肉质及肉质相关基因表达量的影响.研究发现:1)母羊妊娠后期营养限制对羔羊背肌肉色、pH值以及滴水损失均没有显著影响(P>0.05);2)母羊妊娠后期营养限制对羔羊肉质3个相关基因(心脏型脂肪酸结合蛋白、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶)的相对表达量影响较大,对于心脏型脂肪酸结合蛋白基因来说,蛋白限制组基因相对表达量极显著(P<0.01)低于另外两个组;而对于超氧物歧化酶基因和过氧化氢酶基因来说,能量限制组分别显著(P<0.05)高于与极显著(P<0.01)高于对照组和蛋白限制组.试验表明,对母羊妊娠后期进行营养限制,不论是对其蛋白限制或者能量限制,均对羔羊肉品质及相关基因造成了一定的影响.     

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究进展

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(adipocyte fatty acid binding protein,AFABP/aP2)作为脂肪酸结合蛋白(FABPS)超家族成员之一,广泛存在于各种正常的组织细胞中,参与脂肪酸贮存,运输与降解等过程。近年来,对脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究已成为热点,本文就其主要特征及其与各类疾病的关系作一简要综述。     

Ex-FABP 作为鸡腹脂性状主要候选基因的研究

细胞外脂肪酸结合蛋白 (extracellular fatty acid-binding protein, Ex-FABP) 基因是脂肪酸结合蛋白 (fatty acid-binding protein, FABP) 家族的另一成员,参与鸡的脂肪酸、肌纤维、骨骼等调控过程 . 利用 PCR-SSCP (single strand conformation polymorphism) 和 DNA 测序的方法,对不同品种的杂交鸡进行了 Ex-FABP 基因 5′调控区部分序列的多态性分析,发现了 3 个单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphisms, SNPs) 位点 . 其中,此片段中的碱基 C (－1000) 的插入和碱基 T → C (－1011) 的突变,导致此处比野生型基因少了 1 个 cap ,多了 1 个 Nkx-2 、 1 个 AhR/Ar 和 2 个 CF1 等转录因子结合位点的产生 . 利用 SAS 软件对 Ex-FABP 基因 5′调控区的 SNPs 与屠体性状的最小二乘分析,发现基因型 BB (突变型) 与腹脂重存在极显著相关 (P<0.01). 研究结果表明,细胞外脂肪酸结合蛋白 (Ex-FABP) 基因是影响脂肪沉积、控制腹脂性状的主要候选基因 .     

应用基因芯片技术对疲劳性运动小鼠脑组织脂肪酸代谢相关基因表达的初步研究

目的:采用基因芯片技术分析硬脂酰基-辅酶A去饱和酶2(Scd-2)基因和脑型脂肪酸结合蛋白(B-FABP)基因在疲劳小鼠脑组织中的表达,从基因水平探讨脂类代谢对运动性中枢疲劳产生影响的分子生物学机制.方法:建立疲劳性运动动物模型,应用基因芯片技术对运动性疲劳小鼠脑组织中基因的表达进行分析.结果:疲劳性运动小鼠脑组织中与脂肪酸代谢相关的基因Scd-2和B-FABP显著差异表达.结论:产生运动性中枢疲劳与脂肪代谢相关的蛋白分子基因表达有关联,具有高通量、并行性、快速、准确等优点的基因芯片技术在运动性疲劳机制研究中有广阔的应用前景.     

猪I-FABP基因的分子克隆与组织特异性表达分析

小肠型脂肪酸结合蛋白对长链脂肪酸具有高度的亲和力,参与脂肪酸的吸收和细胞内转运。利用cDNA末端快速扩增（RACE）技术并结合同源克隆策略,克隆到了编码猪小肠型脂肪酸结合蛋白基因（I-FABP）的全长cDNA序列（GenBank接受号：AY960624）,并对系统发育关系等进行了生物信息学分析。猪I-FABP基因的cDNA序列全长614 bp,其中包括399bp的开放式读码框（ORF）,43bp的5’末端非编码区（5’URT）和172bp的3’末端非编码区（3’URT）,编码132个氨基酸残基蛋白,在氨基酸水半上与其他物种的I-FABP具有高度的同源性。以邻接法（Neigbor-Joining,NJ）所构建的系统发育关系表明,猪I-FABP与其他物种的,I-FABP属于同一类群,且与人的遗传距离最近。Northern杂交和半定量RT—PCR分析发现,猪I-FABP在猪体组织中出现约620bp大小的转录本,且在猪体组织中广泛存在,但在小肠组织中表达量最为丰富。     

影响猪肉嫩度的遗传因素

嫩度是猪肉品质的一个重要方面。影响猪肉嫩度的因素很多,遗传因素是改善猪肉嫩度的关键。本对肌纤维性状、钙蛋白酶蛋白水解系统和肌内脂肪的有关基因进行了论述,包括MyoD基因家族、钙调蛋白激酶(CaMK)基因、钙激中性蛋白酶(CAPN)基因、钙蛋白酶抑制蛋白(CAST)基因、心脏脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因、脂肪组织脂肪酸结合蛋白(F一FABP)基因、过氧化氢酶体激活增殖受体（PPARγ)基因以及与肌内脂肪有关的QTL。其中有些已被认为是肉嫩度的候选基因。对改善猪肉嫩度所面临的问题及研究前景进行了讨论。     

鸡脂肪酸结合蛋白基因的克隆和测序分析

根据哺乳动物脂肪酸结合蛋白基因序列设计一对引物对鸡基因组进行PCR扩增,将163bp扩增片段进行克隆和测序,并与猪的脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding protein,FABP）基因序列进行同源性比较。该基因因片段与猪的心脏脂肪酸结合蛋白（heart fatty acid binding protein,H-FABP）基因有68%的同源性,与猪的脂肪型脂肪酸结合蛋白（adipocyte fatty acid binding protein,A-FABP）基因有75%的同源性,演绎成氨基酸之后与猪的脂肪型脂肪酸结合蛋白相应的氨基酸有75%的同源性。Northern结果表明该基因只在脂肪组织中表达。     

H-FABP基因在临床医学和畜牧生产上应用研究进展

心脏型脂肪酸结合蛋白是一种可溶性的小分子细胞内非酶蛋白质,对生物多项功能有着十分重要的调控作用,因此成为了临床医学和畜牧生产两大领域的研究热点。本文综述了近年来H-FABP基因作为实用型特异性心肌损伤标志物在治疗多种心血管疾病中发挥其重要作用的研究实例,同时介绍了其在畜牧生产方面的相关研究,并探讨了作为影响畜禽生长性能和提高其肉质性质的候选基因的实际意义。     

S100钙结合蛋白A16通过内质网应激促进HepG2细胞脂肪合成

本研究旨在探讨S100钙结合蛋白A16 (S100 calcium binding protein A16, S100A16)在肝细胞脂质代谢中的作用及可能的生物学机制。用脂肪酸培养HepG2细胞(人肝癌细胞系)以建立脂肪酸培养模型,对照模型不加脂肪酸培养,每一模型分成3组细胞,分别用S100a16过表达质粒、shRNA质粒、Vector质粒转染。用试剂盒检测细胞甘油三酯浓度,用油红O染色观察脂滴聚集情况,用免疫沉淀和质谱分析寻找和S100A16相互作用的兴趣蛋白,并用免疫共沉淀验证,用Western blot和qRTPCR进行相关机制研究。结果显示,和对照模型相比,脂肪酸培养模型细胞内脂肪和甘油三酯浓度显著增加。S100a16过表达组细胞内脂肪积累显著高于Vector质粒转染组。热休克蛋白A5 (heat shock protein A5, HSPA5)与S100A16之间存在相互作用。S100a16过表达可上调内质网应激的HSPA5/肌醇依赖酶1α-X结合蛋白1 (inositol-requiring enzyme 1α-X binding protein 1,IRE1α-XBP1)通路相关蛋白(HSPA5、IRE1α和pIREα1)表达水平,并上调脂肪合成相关基因Srebp1c、Acc和Fas mRNA表达水平,而转染S100A16 shRNA质粒可使上述蛋白和mRNA水平低于Vector质粒转染组。以上结果提示,S100A16可能通过内质网应激HSPA5/IRE1α-XBP1通路促进HepG2细胞脂质合成。     

受体活性修饰蛋白研究进展

受体活性修饰蛋白(receptor activity-modifying proteins,RAMPs)属于单跨膜蛋白家族,分三个结构域,RAMP的N端和跨膜区决定本身的功能和受体表型,胞内C端对于配体的信号传导和受体循环有重要作用。目前发现有三个成员:RAMP1、RAMP2和RAMP3。RAMPs通过改变G蛋白偶联受体的糖基化,作用于配体结合区域来调节受体表型。RAMP1与降钙素受体样受体(calcitonin receptor like receptor,CRLR)结合表现出降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)受体表型:RAMP2和RAMP3与CRLR结合则对肾上腺髓质素(adrenomedullin,AM)表现高亲和力,与降钙素受体(calcitonin receptor,CTR)结合则作为胰淀粉样酶(amylin,AMY)受体。由此可见,RAMPs不仅调节受体与配体结合,还影响细胞内的蛋白相互作用调节细胞内信号传导来影响细胞的增殖、迁移、分化等生物学特性。RAMPs还对心血管系统的病理生理有重要调节作用。     

大鼠高血压相关基因表达蛋白抑制血管平滑肌细胞增殖

大鼠高血压相关基因 ( r HRG- 1 )编码一新细胞内信号传递蛋白 .体外转染 r HRG- 1表达蛋白发现 r HRG- 1表达蛋白能抑制自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞内 Raf蛋白 ( Raf- 1 )和丝裂素活化蛋白激酶 ( MAPK)活性 ,抑制抗细胞凋亡基因 ( bcl- 2 )和增殖细胞核抗原 ( PCNA)基因 m RNA表达 ,同时还抑制该细胞 DNA的合成 .r HRG- 1是一正常血压大鼠血管平滑肌细胞内高度表达的基因 ,由此推测在自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞内转染 r HRG- 1表达蛋白抑制其细胞 DNA合成的作用可能是抑制细胞内 Raf- 1活性与 MAPK活性及抑制 PCNA和 bcl- 2基因表达的结果     

骨骼肌的脂质代谢及其与胰岛素抵抗的研究进展

一系列的研究表明骨骼肌细胞内甘油三酯(intramyocellular triacyglycerol,IMTG)和胰岛素抵抗之间有密切联系。许多因素可调控IMTG的动态变化,如甘油三酯水解酶、激素敏感性脂肪酶、甘油一酯脂肪酶和脂滴结合蛋白等。而IMTG的代谢中间产物甘油二酯、神经酰胺和脂肪酸在骨骼肌中的聚集也与胰岛素抵抗密切相关。脂滴和线粒体对于细胞内甘油三酯及其代谢产物的周转速度起关键作用,对胰岛素抵抗也起着重要的作用。     

MicroRNAs与脂类代谢

本文综述了miRNAs在脂类代谢调控以及脂肪酸对miRNAs影响的研究进展.miRNA能够在转录后水平参与脂类代谢的多个层面,其中miR-122、miR-370、miR33等能够通过与靶基因(Cpt1α、ABCA1等)结合,直接或间接调节细胞内脂肪酸生成、脂肪酸氧化、甘油三酯合成、胆固醇流动及脂蛋白合成等多个路径.而饮食中的脂类,尤其是必需脂肪酸,能够通过对miRNAs表达的调节参与到包括癌症抵抗、炎症缓解等多个生物学进程中.     

G蛋白偶联受体40研究进展

G蛋白偶联受体40(G protein-coupled receptor 40, GPR40)是一种具有7个跨膜α螺旋结构的G蛋白偶联受体, 主要分布于胰腺细胞和神经系统细胞。它能与机体内游离的中长链脂肪酸结合, 激活细胞内信号通路, 从而调节其生理功能。在胰岛细胞中, GPR40可被游离脂肪酸激活, 促使细胞内钙离子浓度升高, 进而促进胰岛素释放。根据这一机理, 以GPR40为靶点的激动剂类药物相继被开发, 用于糖尿病治疗。GPR40也参与神经发生过程, 但到目前为止其相关机制尚不清楚。文章从基因结构、表达调控、蛋白配体及应用、生理功能等方面详细介绍了GPR40的研究现状, 总结了目前研究中所遇到的问题, 并对未来的研究热点进行展望。