论文部分内容阅读
对猪脂肪沉积性状候选基因的研究多集中于基因多态性的研究，但由于脂肪沉积性状是数量性状，受控于多基因，各基因在不同时空状态下又受到多级上游基因的调控。因此，研究单个基因并不能全面解释脂肪沉积性状的遗传机理，挖掘影响脂肪沉积的基因，研究诸基因的表达关系成为研究脂肪沉积的关键。本研究基于文献挖掘的方法，以脂肪合成的生物化学过程为基础，确定脂肪酸合成、脂肪酸链的延长和去饱和、三酰甘油的合成三个阶段的催化反应酶及其编码基因，以及已见报道的对上述基因有调控作用的基因，以此构建脂肪合成的分子表达调控网络。本文构建出了以PPARγ、LXRα、SREBP-1、ChREBP基因为主干的调控网络。网络中有多条通路可调控FASN、ACC、DGAT、GPAT、ACSL等脂肪合成催化酶的编码基因。包括PPARγ→LXRα→SREBP-1→FASN（ACC、Thrsp、S14R）通路，PPARγ→LXRα→ChREBP→FASN（ME、SCD1、Thrsp、ACC、FASN、S14R）通路及其他调控通路。FASN、ACC、DGAT、GPAT、ACSL等催化酶基因处于通路的最下游位置。研究过程中发现，猪脂肪酸链延长过程催化酶的基因调控资料还较少，通过染色体定位结果显示，这些酶的基因位于脂肪合成基因分布相对集中的染色体上，可对这些基因多加以研究，挖掘有利于分子育种的标记基因。本研究对基因FASN、ACACA、Thrsp、ACSL1等脂肪合成的关键基因进行生物信息学分析，通过蛋白质二级结构预测，信号肽、跨膜结构、亚细胞定位、结构域等的预测，为进一步研究提供参考依据。为验证所构建网络的正确性，本研究通过荧光定量PCR对ACACA、Thrsp、ACSL1基因在肝脏、大网膜、背最长肌、肾周、背膘5个组织中的mRNA表达量进行分析，结果显示3个基因的表达趋势表现出很高的一致性，且3个基因存在较强的相关性。大网膜中3个基因各自之间相关性极显著；背最长肌中Thrsp基因与ACSL1基因表达量显著相关；肾周脂肪中Thrsp与ACSL1基因表达量相关极显著。这与构建的网络中Thrsp对ACC的表达正向调控作用一致。相关性的存在是转录调控机制研究的基础，通过本文的研究，可继续进行基因启动子区的研究、转录因子结合位点的研究、DNA和转录因子结合分析等一系列研究，以确定详细的转录调控机制。