黃春紅肖調(diào)義劉巧林胡 毅趙玉蓉

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128;2.湖南文理學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，動(dòng)物學(xué)湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，常德 415000)

過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator-activated receptors，PPARs)，于 1990 年被英國(guó)科學(xué)家 Issemann等［1］首先發(fā)現(xiàn)，是一種新型的固醇類(lèi)激素受體，也是配體依賴的核轉(zhuǎn)錄因子，屬于核受體第1亞家族C群(NR1C)。目前，國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)嚙齒動(dòng)物和人體PPARs基因的結(jié)構(gòu)與多態(tài)性、組織中表達(dá)模式、影響表達(dá)的因素、信號(hào)傳導(dǎo)途徑、在脂類(lèi)代謝調(diào)控等方面的功能進(jìn)行了廣泛和深入的研究。在嚙齒動(dòng)物和人體中的研究表明，PPARs是調(diào)控脂肪酸及其衍生物對(duì)相關(guān)基因表達(dá)的一組受體［2－4］，PPARs也因此被稱為脂肪酸感受器。PPARs主要通過(guò)作用于特定目標(biāo)基因來(lái)調(diào)控脂肪酸的合成與分解代謝(β氧化和 ω 氧化)［5］、脂肪細(xì)胞的增殖與分化［6］、心肌的能量與脂肪平衡［7］、胎盤(pán)發(fā)育［8］、炎癥反應(yīng)［9－10］等過(guò)程，并影響胰島素敏感性和糖類(lèi)代謝［11］。PPARs信號(hào)傳導(dǎo)途徑已成為脂類(lèi)代謝的3條重要的信號(hào)傳導(dǎo)途徑之一［12］。近年來(lái)，PPARs在畜產(chǎn)動(dòng)物上功能的研究也逐漸開(kāi)展了起來(lái)，并取得了相應(yīng)的進(jìn)展，現(xiàn)對(duì)PPARs基因在畜產(chǎn)動(dòng)物組織中的表達(dá)模式及功能研究進(jìn)行綜述。

1 PPARs的亞型、結(jié)構(gòu)與作用模式

PPARs具有過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體α［PPARα，屬于核受體第1亞家族 C群第 1位(NR1C1)］、過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體 β［PPARβ，也稱為過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體δ(PPARδ)，屬于核受體第1亞家族 C群第2位(NR1C2)］和過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ［PPARγ，屬于核受體第1亞家族 C群第3位(NR1C3)］3 種亞型［13］，其中 PPARβ 在魚(yú)類(lèi)以及PPARγ在哺乳動(dòng)物中又包括多種亞型。PPARs的3種亞型由不同的基因編碼，它們的功能及在組織中的表達(dá)也存在差異［14］。

PPARs的結(jié)構(gòu)分成6個(gè)區(qū)，分別為 A、B、C、D、E、F(圖 1)［15］，其中 5'端 A/B 區(qū)稱為配體非依賴的轉(zhuǎn)錄激活域，該區(qū)在3種亞型間的保守性很差，主要通過(guò)磷酸化作用來(lái)調(diào)節(jié)配體和受體間的親和力，進(jìn)而調(diào)節(jié)PPARs活性;C區(qū)稱為DNA結(jié)合域(DNA biding domain，DBD)，與其他轉(zhuǎn)錄因子一樣，該區(qū)高度保守，包含2個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)和1個(gè)α螺旋的DNA結(jié)合基序;D區(qū)為靈活的鉸鏈區(qū)(hinge)，主要連接DBD和配體結(jié)合域(ligand biding domain，LBD)，參與 PPARs的構(gòu)象變化;3'端E/F區(qū)為保守性較差的LBD。LBD中有1個(gè)Y型的疏水袋，PPARβ的配體袋較狹窄，一些相對(duì)較大的PPARα、PPARγ配體不能與之結(jié)合;受LBD氨基酸種類(lèi)的影響，PPARα的 LBD較親脂，PPARγ的 LBD較親水，故飽和脂肪酸易于和PPARα結(jié)合，親水的不飽和脂肪酸則是PPARγ良好的配體。PPARs通過(guò) LBD與配體結(jié)合，將PPARs轉(zhuǎn)化成能夠結(jié)合DNA并調(diào)節(jié)基因表達(dá)的活性形式。關(guān)于PPARs配體的研究比較多，根據(jù)來(lái)源分為天然配體和人工合成配體2種，根據(jù)作用則有激動(dòng)劑和拮抗劑2類(lèi);激動(dòng)劑或拮抗劑與LBD結(jié)合后，PPARs能穩(wěn)定地結(jié)合協(xié)同激動(dòng)子或協(xié)同抑制子［16］。另外，E區(qū)也在核酸定位和受體二聚化過(guò)程中起作用，與其他的核受體超家族成員一樣，二聚化是PPARs發(fā)揮活性所必需的。PPARs首先與其配體結(jié)合，當(dāng)PPARs被配體激活后，與順式維甲酸受體(RXR)結(jié)合形成異源二聚體并發(fā)生構(gòu)象變化，再與位于靶基因啟動(dòng)子中的過(guò)氧化物酶體增殖物反應(yīng)元件(peroxisome proliferator response element，PPRE)結(jié)合，調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄活性［17］。PPARs的作用模式見(jiàn)圖2。

圖1 PPARs結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Structure diagram of PPARs［15］

圖2 PPARs作用模式示意圖Fig.2 Function model diagram of PPARs［5］

2 畜產(chǎn)動(dòng)物PPARs基因的組織表達(dá)及功能研究

2.1 豬PPARs基因的組織表達(dá)及功能研究

豬 PPARα、PPARβ研究的相對(duì)較少，PPARγ研究的相對(duì)較多。Sundvold等［18］對(duì)豬體10種組織PPARs基因的 Northern blot檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，PPARα基因高度表達(dá)于肝臟和腎臟，中度表達(dá)于心肌、骨骼肌和小腸。PPARα基因的多態(tài)位點(diǎn)在巴馬小型豬、五指山小型豬、中國(guó)農(nóng)大小型豬3個(gè)品系小型豬之間的分布存在差異，說(shuō)明豬的品種不同PPARα基因的多態(tài)性也不同［19］。

PPARγ基因位于豬第 13號(hào)染色體上［20］，具有γ1和γ2 2種亞型。PPARγ1基因在八眉豬的內(nèi)臟脂肪、皮下脂肪、肌肉、腎臟、肝臟、心臟、肺臟和脾臟這8種組織中均有表達(dá)，其中在內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪組織中的表達(dá)量最高，在肺臟中的表達(dá)量最低;PPARγ2基因也高表達(dá)于八眉豬的內(nèi)臟脂肪、皮下脂肪、脾臟和心臟，但在其他4種組織中的表達(dá)量均較低［21］。也有研究表明PPARγ基因限制性表達(dá)于豬的脂肪組織和脾臟［22］。PPARγ基因在二元雜交母豬(Ds)、三元雜交母豬(DDs)和三元雜交公豬(DDS)骨骼肌中均能有效表達(dá)，表達(dá)量與體脂和肌間脂肪代謝間呈一定關(guān)聯(lián)度，但關(guān)聯(lián)度受山豬血統(tǒng)和性別影響。例如，PPARγ基因在1/2山豬血統(tǒng)的母豬骨骼肌中有高表達(dá)，且能夠促進(jìn)脂肪酸的合成代謝，顯著增加皮下和肌內(nèi)大理石紋以及肌內(nèi)脂肪含量，改善豬肉品質(zhì);PPARγ基因在1/4山豬血統(tǒng)的雜交公豬和母豬的骨骼肌中表達(dá)量則下降，脂肪沉積量顯著減少［23］。PPARγ基因在豬的皮下前脂肪細(xì)胞中也有高表達(dá)，提示PPARγ基因除了影響豬體脂肪酸代謝外，在豬皮下前脂肪細(xì)胞分化過(guò)程中也起著非常重要的作用［24］。研究發(fā)現(xiàn)，約克夏豬、杜洛克豬、長(zhǎng)白豬、金華豬、碧湖豬和嵊縣花豬共6個(gè)品種豬的PPARγ2基因編碼區(qū)第175 bp處存在 A175G單核苷酸多態(tài)性，根據(jù)A175G突變位點(diǎn)與背膘厚性狀存在顯著相關(guān)，推測(cè)PPARγ2可能是影響豬胴體性狀的潛在分子育種標(biāo)記［25］。約克夏豬、杜洛克豬、長(zhǎng)白豬、漢普夏豬PPARγ基因BsrI位點(diǎn)的多態(tài)性顯著影響其日增重、眼肌面積、大理石紋和肌肉嫩度，顯示PPARγ基因的BsrI位點(diǎn)可以作為豬肉質(zhì)性狀的候選基因位點(diǎn)［26］。PPARγ基因表達(dá)量與初產(chǎn)母豬的體況，如體重和背膘厚、生殖激素水平、生殖激素受體的表達(dá)等有關(guān)，PPARγ基因可能通過(guò)調(diào)控下丘腦－垂體－卵巢軸促性腺激素釋放激素受體(GnRH-R)、促卵泡生成素(FSH)、促黃體生成素(LH)、雌二醇(E2)等生殖激素基因的表達(dá)而影響初產(chǎn)母豬斷奶后發(fā)情［27］。在大白豬和長(zhǎng)白豬中，PPARγ基因有3個(gè)單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)，分別位于5'端調(diào)控區(qū)的第220、243 bp和第6外顯子的第147 bp處;進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，PPARγ基因SNP位點(diǎn)與豬的窩產(chǎn)仔數(shù)之間存在顯著的相關(guān)性［28］。

PPARα、PPARβ和 PPARγ mRNA 除在成年母豬的胰腺組織中未檢測(cè)到表達(dá)以外，在其他17種組織(子宮絨毛膜、皮下脂肪、卵巢、大腸、脾臟、大腦、腎上腺、心臟、肺、小腸、脊髓、子宮蛻膜、胃、肝臟、背最長(zhǎng)肌、膀胱、腎臟)中均廣泛表達(dá)，其中PPARα mRNA在子宮絨毛膜、皮下脂肪和卵巢中表達(dá)量較高;PPARβ mRNA在子宮絨毛膜、卵巢和大腸中表達(dá)量較高;PPARγ mRNA在背最長(zhǎng)肌、皮下脂肪和卵巢中表達(dá)量較高。根據(jù)3種亞型PPARs mRNA在卵巢和/或子宮絨毛膜中都有較高的表達(dá)，推斷PPARs可能與豬的繁殖性能相關(guān)［29］。母豬妊娠第12、18及25天的子宮內(nèi)膜組織免疫組化結(jié)果顯示，PPARβ基因主要在豬胚胎附植早期表達(dá)，且在多數(shù)細(xì)胞中均有表達(dá)，并以絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞中表達(dá)量最高;PPARα和PPARγ基因則主要在豬胚胎附植中、晚期表達(dá)，也在多種細(xì)胞中均有表達(dá)，說(shuō)明PPARs可能通過(guò)參與豬胚胎附植來(lái)影響豬的繁殖性能［30］。

豬PPARs基因在體內(nèi)許多組織和器官中均可表達(dá)，但是不同亞型在體內(nèi)的高表達(dá)部位不同，其中PPARγ基因主要高表達(dá)于脂肪組織中。豬PPARγ基因通過(guò)調(diào)控體脂肪的代謝影響豬肉肌間脂肪含量、背膘厚和胴體性狀，通過(guò)調(diào)控生殖激素的表達(dá)影響母豬的產(chǎn)后發(fā)情。PPARα、PPARβ和PPARγ 3種亞型在不同的胚胎附植階段可能不同程度地影響豬的繁殖性能。

2.2 家禽PPARs基因的組織表達(dá)及功能研究

家禽PPARs的研究相對(duì)較少，且以 PPARα、PPARγ研究為主，目前所查閱的文獻(xiàn)資料中尚未發(fā)現(xiàn)關(guān)于家禽PPARβ的報(bào)道。家禽PPARs的研究?jī)?nèi)容包括PPARs基因的克隆、組織表達(dá)、多態(tài)位點(diǎn)分析及功能研究幾個(gè)方面。

基因克隆方面:據(jù)報(bào)道，鴨PPARα基因的cDNA全長(zhǎng)1 430 bp，最長(zhǎng)開(kāi)放閱讀框?yàn)? 407 bp，共編碼468個(gè)氨基酸［31］;鵝 PPARα和 PPARγ基因的 cDNA序列長(zhǎng)度分別為1 407和1 428 bp［32］。組織表達(dá)方面:PPARα mRNA除在愛(ài)拔益加(AA)肉雞的胸肌中無(wú)表達(dá)和在脾臟中表達(dá)量較低以外，在腦、肺臟、腎臟、心臟、小腸、胃、肝臟、脂肪組織中均有較高表達(dá);PPARγ mRNA則在肝臟和肌肉中無(wú)表達(dá)，但在上述其他6種組織中均有表達(dá)，其中在脂肪組織中表達(dá)量最高;Northern blot檢測(cè)結(jié)果則顯示PPARα mRNA只在心臟、肝臟、腎臟和胃這4種組織中表達(dá)，以肝臟雜交信號(hào)最強(qiáng);PPARγ mRNA只在脂肪和腎臟中表達(dá)，以脂肪組織雜交信號(hào)較強(qiáng)［33］。Diot等［34］的 Northern blot檢測(cè)結(jié)果也顯示雞PPARα mRNA較高表達(dá)于肝臟、心臟、腎臟和尾脂腺，該研究結(jié)果與孟和等［33］所得結(jié)果相似。多態(tài)位點(diǎn)與功能研究方面:PPARα基因的第4外顯子在安卡×固始雞資源群中存在1個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)，該位點(diǎn)的多態(tài)性顯著影響雞的腹脂重和腹脂率，即PPARα基因影響雞體脂肪代謝，并可以作為分子標(biāo)記應(yīng)用于雞脂肪性狀的標(biāo)記輔助選擇［35］。PPARα基因在 AA肉雞以及石岐雜雞、北京油雞、白耳雞3個(gè)中國(guó)地方雞品種中也檢測(cè)到了單堿基突變位點(diǎn)，該突變位點(diǎn)顯著影響雞群的腹脂重及胴體性狀，推測(cè)PPARα基因是影響雞體脂肪代謝的主效基因或與控制該性狀的主效基因連鎖，因此可以作為分子標(biāo)記用于雞脂肪性狀的標(biāo)記輔助選擇［36］，該研究結(jié)果與田亞?wèn)|等［35］所得結(jié)果相似。除了PPARα基因的表達(dá)可以影響家禽的腹脂重和胴體性狀以外，家禽PPARγ基因的表達(dá)也影響脂肪沉積。PPARγ基因在高脂型肉雞腹部脂肪中有高表達(dá)，在低脂型肉雞腹部脂肪中則表現(xiàn)為低表達(dá)。PPARγ基因表達(dá)量下降后，雞脂肪細(xì)胞的增殖能力增強(qiáng)，但分化能力減弱，這說(shuō)明PPARγ基因可能是調(diào)控雞脂肪細(xì)胞增殖與分化的關(guān)鍵因子［37］。另外，PPARγ基因在所有被檢朗德鵝的腹部脂肪中均呈高度表達(dá)［38］，進(jìn)一步說(shuō)明家禽PPARγ基因在家禽脂肪沉積中具有重要作用。

綜上所述，家禽PPARα、PPARγ基因在不同組織和器官中的表達(dá)具有一定的特異性，二者均對(duì)脂肪代謝起調(diào)控作用，影響家禽體脂的沉積，進(jìn)而影響腹脂率和胴體品質(zhì)。

2.3 反芻動(dòng)物PPARs基因的組織表達(dá)及功能研究

反芻動(dòng)物PPARs的研究也以PPARγ為主，對(duì)PPARα和PPARβ的研究較少，這一點(diǎn)與豬類(lèi)似。據(jù)報(bào)道，PPARα和PPARγ基因在廣靈大尾羊和小尾寒羊不同部位的脂肪組織中都有表達(dá)，不同脂肪組織中PPARα基因的表達(dá)量存在顯著差異，淺層脂肪組織中的表達(dá)量低于深層脂肪組織，品種、性別和月齡對(duì)PPARα基因表達(dá)量則無(wú)顯著影響。PPARγ基因在不同脂肪組織中的表達(dá)量差異極顯著，在不同性別中差異顯著，但品種、月齡對(duì)PPARγ基因的表達(dá)量無(wú)顯著影響［39］。PPARγ基因在湖羊不同部位肌肉中的表達(dá)量隨月齡的變化而變化，具體體現(xiàn)為先上升后下降。PPARγ基因表達(dá)量影響湖羊羔羊生長(zhǎng)早期的肌內(nèi)脂肪含量，但部位不同影響程度不同，湖羊肌肉中PPARγ基因表達(dá)量與肌內(nèi)脂肪含量呈不同程度的負(fù)相關(guān)［40］。PPARγ基因在雄性哈薩克羊肌肉中的表達(dá)量隨著日齡的增加呈下降趨勢(shì)，而肌內(nèi)脂肪含量則隨日齡的增加而增加，表明雄性哈薩克羊生長(zhǎng)發(fā)育早期PPARγ基因的表達(dá)量與肌內(nèi)脂肪含量呈負(fù)相關(guān)［41］，該研究結(jié)果與郝稱莉等［40］所得結(jié)果相似，并推測(cè)湖羊肌肉中PPARγ的調(diào)控作用可能不是發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平上，而可能是發(fā)生在蛋白質(zhì)翻譯水平上。不同亞型PPARs mRNA在綿羊妊娠第7、9、12、14、17 天子宮內(nèi)的表達(dá)結(jié)果顯示，PPARα mRNA在妊娠的第7～17天之間表達(dá)量下降，而 PPARβ mRNA表達(dá)量持續(xù)增強(qiáng)，PPARγ mRNA表達(dá)量呈規(guī)律性變化，表明PPARβ基因可能與綿羊繁殖性能相關(guān)［42］。

對(duì)牛PPARs基因的研究表明，西雜牛PPARγ2基因表達(dá)量與月齡和組織類(lèi)型有關(guān)，表現(xiàn)為在肌肉和脂肪中的表達(dá)量均隨著月齡的增加而持續(xù)上升，在24和36月齡時(shí)表達(dá)量急劇上升;在不同脂肪中的表達(dá)量都極顯著高于不同類(lèi)型肌肉，在腹部脂肪中的表達(dá)量又稍高于背部脂肪;但背最長(zhǎng)肌肌內(nèi)脂肪含量和剪切力與PPARγ2基因表達(dá)量無(wú)顯著相關(guān)性，表明PPARγ2對(duì)西雜牛的肉質(zhì)影響不大［43］。秦川牛、南陽(yáng)牛、郟縣紅牛、魯西牛、安格斯、夏南牛這6個(gè)品種牛的PPARα基因第7外顯子的SNP位點(diǎn)是影響牛背膘厚和胴體長(zhǎng)的主效數(shù)量性狀基因座(QTN)或與之緊密連鎖，推斷該位點(diǎn)可作為肉牛選育的候選分子標(biāo)記［44］。PPARα基因第5外顯子的SNP位點(diǎn)突變則是影響肉牛背膘厚、眼肌面積和系水力的QTN或與之緊密連鎖［45］，故可作為肉牛產(chǎn)肉性狀的標(biāo)記輔助選擇。荷斯坦奶牛PPARα基因的44 087(G/A)位點(diǎn)GA基因型乳蛋白率顯著高于GG基因型，在炎熱環(huán)境下GA基因型產(chǎn)奶量也顯著高于其他基因型，提示該位點(diǎn)的GA基因型可能有利于提高中國(guó)荷斯坦奶牛的產(chǎn)奶性能，可以作為人工選擇高產(chǎn)奶性能奶牛的分子標(biāo)記［46］。

牛、羊PPARs基因的研究結(jié)果進(jìn)一步說(shuō)明PPARγ基因主要在哺乳動(dòng)物的脂肪組織中表達(dá)。PPARα基因外顯子的多態(tài)性不僅影響肉牛的背膘厚、眼肌面積和胴體性狀，還影響奶牛的牛奶品質(zhì)與產(chǎn)奶量，故可在肉牛和奶牛生產(chǎn)性能相關(guān)性狀的選擇方面充當(dāng)分子標(biāo)記。PPARγ基因主要影響生長(zhǎng)早期羊的肌內(nèi)脂肪含量，對(duì)牛的肉質(zhì)影響不大，表明PPARγ對(duì)體脂肪代謝和肉質(zhì)性狀影響可能與動(dòng)物種類(lèi)和生長(zhǎng)階段有關(guān)。

2.4 魚(yú)類(lèi)PPARs基因的組織表達(dá)及功能研究

水產(chǎn)動(dòng)物PPARs的研究主要集中在魚(yú)類(lèi)上，研究?jī)?nèi)容主要集中在基因克隆、組織表達(dá)和功能研究3個(gè)方面。相對(duì)于畜禽，魚(yú)類(lèi)PPARs基因的克隆研究得比較多(表1)，但關(guān)于基因序列全長(zhǎng)的報(bào)道并不多，許多研究只對(duì)某些物種的PPARs基因的部分片段進(jìn)行了克隆，或者只是對(duì)某一物種PPARs的一種亞型進(jìn)行了克隆。在組織表達(dá)方面，除了對(duì)表1中魚(yú)類(lèi)PPARs基因進(jìn)行了研究以外，還對(duì)其他多種魚(yú)類(lèi)進(jìn)行了研究，例如在斑馬魚(yú)(Danio rerio)中也檢測(cè)到了PPARs的3種亞型，其中PPARα基因主要表達(dá)于肝臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞、腎臟近端小管、腸上皮細(xì)胞和胰腺組織;PPARβ基因則廣泛表達(dá)于肝臟、腎近端和遠(yuǎn)端小管、腎小球、胰腺等眾多組織中;PPARγ基因在胰腺、腸道和性腺中表達(dá)量則很微弱［58］。鰈魚(yú)(Pleuronectes plates)和金頭鯛(Sparus aurata)幾乎所有的魚(yú)體組織中均有PPARγ基因表達(dá)，其表達(dá)范圍比在哺乳動(dòng)物組織中的表達(dá)更加廣泛;PPARα和PPARβ基因表達(dá)范圍則相對(duì)較窄，與哺乳動(dòng)物相近［59］。也有報(bào)道表明PPARα和PPARγ基因在草魚(yú)黏液中未檢測(cè)到表達(dá)［49］。以上報(bào)道均表明魚(yú)類(lèi)PPARs基因的表達(dá)也存在組織特異性。

表1 魚(yú)類(lèi)PPARs基因的克隆與組織表達(dá)情況Table 1 Cloning and tissue expression characterization of PPARs genes in fish species

目前有關(guān)魚(yú)類(lèi)PPARs基因功能的研究報(bào)道較多。魚(yú)類(lèi)PPARs基因的主要功能是通過(guò)調(diào)控脂質(zhì)代謝途徑與脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)酶的表達(dá)來(lái)影響魚(yú)體的脂質(zhì)代謝［60］。PPARα基因表達(dá)上調(diào)可以刺激攝食高脂飼料魚(yú)體內(nèi)脂肪酸的β氧化過(guò)程，減少魚(yú)體脂肪酸和甘油三酯的合成，并參與高度不飽和脂肪酸(HUFA)的合成調(diào)控［61］。魚(yú)類(lèi) PPARγ基因的功能與哺乳動(dòng)物可能存在區(qū)別，但基本類(lèi)似，主要是調(diào)節(jié)脂類(lèi)合成和脂肪生成相關(guān)蛋白基因的表達(dá)，在魚(yú)體脂肪沉積過(guò)程中起關(guān)鍵作用。研究表明，經(jīng)哺乳動(dòng)物PPARα激動(dòng)劑處理過(guò)的大西洋鮭［62］及非諾貝特處理過(guò)的虹鱒［63］，肝細(xì)胞中輔酶A氧化酶(ACO)活性均有所提高，虹鱒肝細(xì)胞過(guò)氧化物體β氧化過(guò)程增強(qiáng)，但虹鱒肝臟線粒體中ACO和肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1(CTP1，長(zhǎng)鏈脂肪酸β氧化過(guò)程的限速酶)活性不受影響。飼料中添加十四烷基硫乙酸能夠活化PPARα基因，并顯著提高大西洋鮭肝臟線粒體中脂肪酸的β氧化，但不影響ACO活性［64］。營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)PPARs基因及脂質(zhì)代謝的研究表明，草魚(yú)飼料中適量添加n-3 HUFA可以上調(diào)PPARα、脂蛋白脂酶(LPL)等脂代謝關(guān)鍵基因表達(dá)，降低體脂沉積，調(diào)控體脂在組織間分配［65］。飼料中添加共軛亞油酸可以顯著提高大黃魚(yú)肝臟中 PPARα、PPARγ 基因的表達(dá)［66］，進(jìn)而提高大西洋鮭肝臟中脂肪酸的β氧化［67］，以及金頭鯛肝臟中 ACO活性［68］。軍曹魚(yú) PPARα和PPARγ基因的表達(dá)量都與脂質(zhì)沉積具有顯著的相關(guān)性，表明二者在肝臟、肌肉和內(nèi)臟脂肪的脂肪代謝和儲(chǔ)存中發(fā)揮著重要作用［55］。Leaver等［59］的研究表明，金頭鯛和鰈魚(yú)肝臟PPARα2基因的表達(dá)量取決于飼料的營(yíng)養(yǎng)水平，并且禁食條件下肝臟PPARα2基因的表達(dá)量上調(diào)，攝食條件下表達(dá)量下調(diào)，推測(cè)PPARα2基因的表達(dá)可能受魚(yú)類(lèi)攝食和飼料營(yíng)養(yǎng)水平的調(diào)控。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)不飽和脂肪酸與哺乳動(dòng)物PPARα和PPARβ的特異配體分別可以激活魚(yú)類(lèi)PPARα和PPARβ基因表達(dá)，而脂肪酸和哺乳動(dòng)物PPARγ的特異配體則不能激活金頭鯛和鰈魚(yú)PPARγ基因的表達(dá)，魚(yú)類(lèi)PPARγ基因可能被一些不確定的復(fù)合物激活，這些未知復(fù)合物很可能與脂肪酸有關(guān)。

3 小結(jié)

豬和反芻動(dòng)物PPARs研究以PPARγ為主，對(duì)PPARα、PPARβ的研究較少。畜禽及魚(yú)類(lèi)PPARβ的研究均比較少，可能與PPARβ配體袋較狹窄，一些相對(duì)較大的PPARα、PPARγ配體不能與之結(jié)合有關(guān)。國(guó)內(nèi)對(duì)反芻動(dòng)物PPARs的研究較國(guó)外多，但在組織表達(dá)方面研究得相對(duì)較窄，涉及組織種類(lèi)較少，對(duì)繁殖性狀影響的研究也不多。家禽PPARs研究的內(nèi)容相對(duì)較少，范圍也比較窄。總的看來(lái)，畜產(chǎn)動(dòng)物PPARs在脂類(lèi)代謝調(diào)控方面的功能與嚙齒動(dòng)物和人類(lèi)PPARs的研究結(jié)果相似，其中對(duì)脂肪代謝有影響的主要是PPARα和PPARγ。盡管人類(lèi)對(duì)畜禽PPARs在脂類(lèi)代謝、肉質(zhì)性狀、繁殖性狀等候選基因或與之相關(guān)的分子標(biāo)記方面已經(jīng)做了一些基礎(chǔ)的研究，但是在畜禽的研究不如對(duì)嚙齒動(dòng)物和人類(lèi)的研究深入，有關(guān)PPARs在畜禽體內(nèi)的詳細(xì)調(diào)控機(jī)理以及具體的信號(hào)傳導(dǎo)途徑也不是很清楚，需進(jìn)一步研究。與畜禽相比，水產(chǎn)動(dòng)物PPARs功能的研究也較淺，深入研究魚(yú)類(lèi)PPARs在脂類(lèi)代謝調(diào)控方面的功能以及機(jī)理，并尋找到魚(yú)類(lèi)脂肪性狀的候選基因或與之相關(guān)的分子遺傳標(biāo)記，這在漁業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中將具有非常重要的意義。

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