淡水大黃魚,學名淡水石首魚(Aplodinotus grunniens),因營養(yǎng)豐富、無肌間刺、出肉率高、生長速度快、環(huán)境適應性強等顯著特點,具有一定的養(yǎng)殖前景和經濟價值。規(guī)?;B(yǎng)殖發(fā)現(xiàn),淡水大黃魚肝臟脂肪易沉積且調控機理尚不明確。鑒于此,中國水產科學研究院淡水漁業(yè)研究中心長江特色水生動物繁養(yǎng)創(chuàng)新團隊對此開展深入研究,并取得了一定成果。
團隊通過開展淡水大黃魚脂肪特異性調控基因研究,成功篩選7個脂肪特異性調控基因并完成鑒定,證實其對不同環(huán)境因素誘導下的脂肪調控過程中起重要作用,且具有協(xié)同作用效果,相關研究成果論文“Validation and Functional Analysis of Reference and Tissue-Specific Genes in Adipose Tissue of Freshwater Drum, Aplodinotus grunniens, under Starvation and Hypothermia Stress”發(fā)表于《Cells》(IF=6.0)上,
在此基礎上,團隊以高脂日糧誘導淡水大黃魚肝臟脂肪沉積,并進行調控機理研究實驗。研究發(fā)現(xiàn),高脂日糧誘導肥滿度和肝臟指數升高,肝臟脂肪沉積,脂代謝紊亂,抗氧能力降低,誘發(fā)肝細胞自噬。進一步的分子實驗表明,7個脂肪特異性基因均參與高脂誘導的肝臟脂肪沉積調控,且PPAR信號介導脂質代謝紊亂和氧化應激。通過轉錄——代謝組關聯(lián)分析發(fā)現(xiàn), PPAR信號相關代謝物13(s)-HODE(13-羥基十八碳二烯酸)及其下游靶基因EHHADH、FADS2、CPT1參與肝臟脂肪沉積調控。作為誘導肝臟脂肪沉積的反補實驗,在限制脂肪攝入(饑餓脅迫)實驗中,PPAR信號關鍵因子(PPARα,PPARβ,PPARγ)及13(s)-HODE關鍵基因CPT1、EHHADH和FADS2與高脂飲食表現(xiàn)出不同的表達趨勢。
以上結果表明PPAR信號介導的13(s)-HODE可能是調控淡水大黃魚脂質沉積過程中脂質代謝和生理穩(wěn)態(tài)的關鍵靶點,相關研究結果論文“Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Signaling-Mediated 13-S-Hydroxyoctadecenoic Acid Is Involved in Lipid metabolic Disorder and Oxidative Stress in the Liver of Freshwater Drum, Aplodinotus grunniens”發(fā)表在《Antioxidants》(IF=7.0)上。
上述兩篇成果論文,漁業(yè)學院碩士研究生薛苗苗均為第一作者,淡水中心李紅霞副研究員、宋長友副研究員為通訊作者。該研究獲江蘇省農業(yè)科技自主創(chuàng)新基金(CX〔20〕2025)、淡水中心基本科研業(yè)務費(2021JBFM13、2020JBFR03、2020JBMF02)、中央公益性科研院所基本科研業(yè)務費(2020TD62),淡水大黃魚苗種繁育和良種選育技術(HX2022512400)及無錫市科技發(fā)展基金(N20203008)資助。
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https://doi.org/10.3390/cells12091328
https://doi.org/10.3390/antiox12081615