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大黄鱼甘油三酯脂酶(ATGL)基因表达对脂肪沉积的影响及营养调控的分子机制
  • 项目名称:大黄鱼甘油三酯脂酶(ATGL)基因表达对脂肪沉积的影响及营养调控的分子机制
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:30901104
  • 申请代码:C190401
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:王新霞
  • 负责人职称:副研究员
  • 依托单位:浙江大学
  • 批准年度:2009
中文摘要:

养殖鱼类脂肪过度沉积,不仅导致脂肪肝发生率升高,而且鱼肉口感、营养价值显著下降,养殖经济效益受到严重影响,因此开展鱼类脂肪沉积及其分子调控机制研究显得尤为迫切。本项目以大黄鱼(Pseudosciaena crocea R)为研究对象,采用现代分子生物学方法,通过体内(活体及饲养)及体外(脂肪细胞培养)试验,探讨脂肪分解关键酶- - 甘油三酯脂酶(ATGL)对大黄鱼脂肪沉积的影响及营养调控的分子机制。体内试验中,研究大黄鱼ATGL基因组织表达特异性和不同生长阶段的表达差异,以及饲料中不同碳水化合物水平、脂肪水平对ATGL表达和脂肪沉积的影响;体外试验中,研究脂肪细胞增殖分化过程中ATGL表达变化规律,及不同脂肪源(n-3, n-6等)和诱导因子(胰岛素、TNF-α)对ATGL表达的影响。通过本项目的研究,为用营养手段调控鱼类脂肪过度沉积、改善鱼肉品质,促进鱼类养殖的可持续发展奠定理论基础。

结论摘要:

养殖鱼类脂肪的过度蓄积是当前困扰水产养殖业的重要问题之一,因此开展鱼类脂肪代谢及其分子调控机制研究,从而通过营养学手段调控鱼类脂肪沉积是具有现实意义的重大课题。ATGL是最近在鼠和人上发现的甘油三酯水解酶,目前在鱼中还未见相关报道,本研究通过RACE技术克隆得到大黄鱼ATGL cDNA全长序列有1820bp (GenBank登录号HQ916211), 编码494个氨基酸,预测分子量为55.1kDa;通过Real-time PCR技术研究表明ATGL表达在肝脏中最高,其次是心脏、肌肉和腹脂;ATGL在幼鱼期(4.5g)表达量较高,在中鱼期(157.9g)表达量降低,生长后期(474.2g)表达量升高;通过养殖试验研究(体内试验),表明豆油显著提高了大黄鱼脏体比和肝脏中粗脂肪含量,肝脏组织切片证实豆油诱导脂质在肝脏中沉积,基因表达研究表明豆油促进脂肪在肝脏中的沉积可能是由于降低了ATGL,提高了PPARγ基因的表达;饲料中两种脂肪水平(13%和27%)对大黄鱼生长及饲料系数无显著影响,但高脂饲料显著提高了大黄鱼肝体比及肝脏中粗脂肪含量,肝脏组织切片证实高脂饲料诱导脂质在肝脏中沉积,基因表达研究表明高脂饲料促进脂肪在肝脏中的沉积可能是由于降低了ATGL,提高了PPARγ基因的表达;通过建立大黄鱼脂肪细胞体外培养体系(体外试验),研究结果表明胰岛素促进前体脂肪细胞增殖与分化,抑制脂肪细胞脂解,TNFα及DHA抑制脂肪细胞增殖分化,TNFα促进成熟脂肪细胞脂解,而DHA抑制脂肪细胞脂解,在脂肪细胞分化及脂解过程中基因的表达情况可以部分的解释胰岛素、TNFα及DHA对脂肪细胞的调控作用。该研究结果为进一步研究大黄鱼ATGL基因功能以及通过营养手段调控鱼类脂肪代谢奠定了基础、提供了思路。本研究项目严格按照计划执行,顺利完成了任务,取得了预期结果。通过本研究,共撰写论文4篇(3篇已发表,1篇返回修改),影响因子分别为4.09,3.43和1.20,申请专利3项,授权1项,参加国际会议1次(世界鱼类营养大会),并做口头报告,培养博士后1名。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 3
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
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