猪肝脏miR-19b通过靶向SIRT5调控尿素合成

详细信息    查看官网全文

• 论文作者：孙瑞萍 ; 习欠云 ; 孙加节 ; 朱燕玲 ; 叶定泽 ; 陈婷 ; 魏立民 ; 江青艳 ; 张永亮
• 年：2016
• 作者机构：华南农业大学动物科学学院;海南省农业科学院畜牧兽医研究所;
• 论文关键词：miR-19b ; SIRT5 ; CPS1 ; 尿素合成
• 会议召开时间：2016-10-21
• 会议录名称：中国畜牧兽医学会动物营养学分会第十二次动物营养学术研讨会论文集
• 语种：中文
• 分类号：S828
• 学会代码：ZGXJ
• 会议名称：中国畜牧兽医学会动物营养学分会第十二次动物营养学术研讨会
• 会议地点：中国湖北武汉
• 主办单位：中国畜牧兽医学会动物营养学分会
• 学会名称：中国畜牧兽医学会
• 页数：1
• 文件大小：61k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

尿素循环可使有毒性的氨转化为无毒的尿素,然后分泌到血液中,再经肾脏排出而解毒,从而避免高氨血症的发生。血清中尿素氮的水平可说明饲料中氮利用率。氨甲酰磷酸合成酶1(Carbamoyl Phosphate Synthetase 1,CPS1)是尿素合成酶系中的起始酶和关键酶,亦为成熟肝细胞的组织特异酶,在ATP的存在下催化NH3与CO2合成氨甲酰磷酸进而合成尿素,是尿素合成过程中的限速酶,它的活性受到激素、营养等多种因素的影响。CPS1蛋白的调控因子SIRT5通过去乙酰化CPS1,调节着尿素循环。前期的研究结果显示,低蛋白日粮组断奶仔猪中SIRT5和CPS1的蛋白表达量相对于正常蛋白日粮组而言显著降低(P<0.05),血清中尿素氮含量显著减少(P<0.05)。microRNA是生物体内长约22 nt的一种内源性RNA,通过与靶基因3端非翻译区(UTR)结合,导致靶mRNA的降解或抑制翻译。microRNA测序的结果显示在两组之间有25个表达差异的miRNA,而且miR-19b在低蛋白日粮组显著增高且差异最大。因此推测miR-19b可能参与调节尿素合成。利用生物信息学分析发现其潜在的靶基因可能为SIRT5。本研究通过构建Pmir-GLO SIRT5-3'UT R质粒及其突变质粒Pmir-GLO SIRT5-3'UT R mute和缺失质粒Pmir-GLO SIRT5-3'UT R delete,利用荧光素酶报告基因对miR-19b参与调控SIRT5表达进行验证,结果表明miR19b与SIRT5之间存在靶对应关系(P<0.05)。在SIRT5表达较为丰富的猪原代肝细胞细胞中过表达miR19b,Western blot测细胞内源SIRT5和CPS1蛋白含量,发现miR-19b能抑制细胞中SIRT5翻译从而减少了CPS1的蛋白表达量,并且细胞中尿素的含量减少(P<0.05)。而miR-19b inhibitor则使上述基因蛋白表达量均显著上调且尿素氮含量增加。综上所述,本研究通过比较分析低蛋白组日粮与正常日粮组猪肝脏miRNA表达的差异,并验证差异表达基因miR-19b通过靶向SIRT5减少了CPS1活性从而降低了尿素含量,为miRNA调控尿素合成提供了新的理论依据。

引文