Ide基因通过AKT调控成肌细胞增殖和分化的研究

作     者：郭健康 樊自尧 牛鹏霞 刘志国 牟玉莲 张明睿 李奎 王冰源 GUO Jiankang;FAN Ziyao;NIU Pengxia;LIU Zhiguo;MU Yulian;ZHANG Mingrui;LI Kui;WANG Bingyuan

作者机构：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193 中国科学院微生物研究所微生物资源前期开发国家重点实验室北京100101 

出 版 物：《畜牧兽医学报》 (ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA)

年 卷 期：2020年第51卷第8期

页      面：1784-1794页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0836[工学-生物工程] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家自然科学基金(31702083) 中央级公益性科研院所基本科研业务费项目(2020-YWF-YB-06,2017ywf-zd-9) 

主　　题：胰岛素降解酶(Ide) 猪 成肌细胞 增殖和分化 AKT 

摘      要：旨在了解胰岛素降解酶(insulin-degrading enzyme,Ide)在猪不同组织中的表达情况,及其在C2C12成肌细胞增殖和分化中的作用。本研究利用RT-PCR和Western blotting技术检测了Ide在8月龄雄性小型猪不同组织中的表达;利用siRNA技术干扰Ide表达,检测了Ide在C2C12成肌细胞增殖、凋亡和分化中的作用,试验分为Ide-siRNA处理组和NC-siRNA(negative control)对照组,每组3个重复。结果显示,Ide在猪的不同组织(包括大脑、股四头肌、股二头肌、背最长肌、心、肝、脾、肺、肾和睾丸)中广泛表达,其中,在股四头肌、肾和睾丸中表达量相对更高。Ide-siRNA转染成肌细胞48 h后,Ide表达量极显著下降(P0.001)。CCK-8检测显示,干扰Ide表达促进了成肌细胞的增殖,细胞周期相关基因表达也显著升高,同时发现干扰Ide表达未引起成肌细胞凋亡。利用2%马血清诱导成肌细胞分化的同时转染Ide-siRNA以干扰其表达,在分化的第2和5天发现,与对照组相比,分化相关基因Myog、Myhc等在干扰组中的表达均显著下降,提示成肌细胞的分化受到了抑制。进一步的研究还发现,在分化的第5天,Akt 2和磷酸化的AKT(P-AKT)表达量下降。综上,Ide在猪的不同组织中广泛表达,以肌肉、肾和睾丸中表达量更高。干扰Ide表达促进C2C12成肌细胞的增殖,分化时干扰Ide表达则通过Akt 2/P-Akt/Myog途径抑制C2C12成肌细胞的分化。