鲤lpl-a序列特征及其过表达对脂肪变化的影响

摘要

为探究过表达鲤(Cyprinus carpio)脂蛋白脂肪酶a(lipoprotein lipase a, lpl-a)基因对脂肪沉积模式及脂代谢基因表达的影响,本研究分析了鲤lpl-a基因序列及结构特征,检测lpl-a在鲤5种体内组织(腹腔脂肪、肝、肾、肌肉、肠)的表达量,基于同源重组技术构建鲤lpl-a过表达质粒载体,导入斑马鱼活体和鲤肝细胞,分析过表达lpl-a对总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)含量及脂代谢标志基因(ppar γ、fabp 3、pnpla 2等)表达的影响。结果,预测鲤lpl-a有7个开放阅读框、编码507个氨基酸大小的蛋白质,其在硬骨鱼的进化中有较高保守性;体内组织表达显示lpl-a呈显著特异性表达,腹腔脂肪、肝和肾表达量显著高于肌肉和肠(P<0.05)。构建鲤lpl-a过表达质粒载体,个体层面,斑马鱼(Danio rerio)显微注射过表达鲤lpl-a后,肌肉T-CHO含量较野生型增加约7倍、肝脏T-CHO和TG含量均增加约1倍,伴随肌肉和肝脏中lpl-a、ppar γ、fabp 3等脂代谢相关基因表达上调;细胞层面,鲤肝细胞转染lpl-a过表达载体72h后,该基因表达及脂解相关基因pnpla 2表达显著升高。分析表明,过表达鲤lpl-a导致鲤科鱼类在个体和细胞层面呈现差异化的脂质代谢调控,即个体中肌肉储脂增强与肝脏脂质积蓄,细胞中脂解激活与合成抑制,为靶向该基因调控经济动物脂肪沉积提供了理论依据。

关键词

脂蛋白脂肪酶a / 鲤科鱼类 / 过表达质粒载体 / 脂代谢