日本沼虾(Macrobrachium nipponense)又名青虾、河虾,现为我国重要的淡水经济养殖种类之一。近年来在实际生产中出现了个体生长缓慢、规格偏小等一系列问题,制约着该虾养殖业进一步发展。本研究拟从脂肪酸跨膜转运的重要载体蛋白-脂肪酸转位酶(FAT/CD36)入手,从体内外的角度深入探索FAT/CD36基因在日本沼虾脂肪酸代谢中分子作用机理。结果如下:(1)通过转录组测序(GSE78788),发现一含CD36结构域基因,起初命名为FAT/CD36,后经比对及进化树发现其与日本对虾的SR-BI基因更为接近,同时文库种未发现其它具CD36结构域的基因,因此将其命名为MnSR-BI。SR-BI是B类Ⅰ型清道夫受体,属于CD36清道夫受体家族中的一种跨膜蛋白,在脂质稳态调节方面起着很重要的作用,因此猜测MnSR-BI可能具有了包括FAT/CD36基因功能的多种功能。MnSR-BI基因完整编码区长为1545 bp,其蛋白含一个CD36结构域,N-端和C-端分别含有一个跨膜区。MnSR-BI氨基酸序列与其它物种CD36清道夫受体家族成员相似性约34-41%。MnSR-BI在肝胰腺组织中高表达。(2)饲料脂肪源如亚麻籽油和豆油促进肝胰腺MnSR-BI基因表达,dsRNA干扰抑制了肝胰腺中MnSR-BI基因的表达,同时引起了脂质代谢相关基因(CPT1, ACC, FABP10和ACBP)的表达变化。但亚麻籽油和豆油对虾体的生长促进作用不显著。(3)饲料中0.86%花生四烯酸(ARA)促进了日本沼虾的生长,0.28%ARA显著上调MnSR-BI基因的表达,0.28-0.54%ARA显著提高脂肪酸转运相关基因(FATP4和FABP10)的mRNA表达。(4)1.66-2.02%饲料亚麻酸(LNA)显著提高MnSR-BI基因的表达,同时乙酰辅酶A羧化酶、△9去饱和酶和脂肪酸延长酶6表达量也随饲料中LNA含量的升高呈降低趋势。(5)在体外,使用不同浓度ARA孵化日本沼虾原代肝胰腺细胞,过高的ARA浓度(1 000 μmol/L)会降低细胞的活力,适宜的ARA浓度(50-100 μmol/L)可促进脂肪酸脱饱和酶、碳链延长酶及脂肪酸转运相关基因(MnSR-BI, FABP10和ACBP)的mRNA表达。本研究首次分析日本沼虾具有CD36结构域的SR-BI基因,并分析体内、外脂肪酸营养对其表达的影响,结果可为甲壳动物SR-BI基因的研究提供可参考资料,丰富甲壳动物脂类代谢的研究,指导虾类配合饲料生产。 |