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med4 gene positively affects preadipocyte differentiation in Chinese red steppe cattle

BIOCELL 2023年第9期47卷 2115-2123页

作者： MINGHONG WEI CHENG XIAO JIAN WU LIHONG QIN HONGLIANG LIU YANG CAO YUMIN ZHAO Institute of Animal Biotechnology Jilin Academy of Agricultural SciencesGongzhuling136100China Institute of Muscle Biology and Growth Research Institute for Farm Animal Biology(FBN)Dummerstorf18196Germany Key Laboratory of Beef Cattle Genetics and Breeding Ministry of Agriculture and Rural AffairsGongzhuling136100China

Background:The regulatory genes related to lipid metabolism affect the intramuscular fat(IMF)content and improve meat quality *** Complex Subunit 4(med4),a vitamin D receptor protein,affects vitamin D,livestock growth,carcass traits,and triglyceride ***,the physiological function of the med4 gene on bovine adipocyte differentiation remains ***:This study explored the function of the med4 gene in preadipocyte differentiation in Chinese Red Steppe *** overexpression plasmid and the interference sequences of the med4 gene were constructed to detect the effects of the med4 gene on adipogenesis and biomakers using quantitative polymerase chain reaction and western ***:The med4 gene had significantly high expression during preadipocyte differentiation(pmed4 gene increased the expression of the PPARγgene,a preadipocyte differentiation biomarker,improved cellular lipid droplets and triglycerides accumulation,and positively accelerated adipocyte maturation(pmed4 gene can negatively regulate preadipocyte ***:This study showed that the med4 gene may affect the preadipocyte differentiation and adipogenesis in Chinese Red Steppe cattle by regulating the PPARγgene.

关键词： Chinese red steppe cattle med4 PPARγ Predipocyte differentiation Lipid metabolism Meat quality trait

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中国草原红牛med4基因第7外显子多态性与肉质性状的相关性研究

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中国畜牧杂志 2022年第5期58卷 119-123页

作者：魏铭宏吴思惠吕香州曹阳于永生吴健高青山赵玉民延边大学农学院吉林延边133002 吉林省农业科学院畜牧兽医研究所吉林公主岭136100 农业农村部肉牛遗传育种重点实验室吉林公主岭136100 农业农村部东北种牛性能测定中心吉林公主岭136100 吉林省肉牛繁育及养殖技术科技创新中心吉林长春130033

为探究中国草原红牛介体复合物亚基4(med4)基因多态性及其对草原红牛肉质性状的影响,实验以118头20月龄的草原红牛为研究对象,采用PCR测序的方法对草原红牛med4基因第7外显子的多态性进行研究,利用SPASS 20.0软件分析med4基因SNP位点与... 详细信息

为探究中国草原红牛介体复合物亚基4(med4)基因多态性及其对草原红牛肉质性状的影响,实验以118头20月龄的草原红牛为研究对象,采用PCR测序的方法对草原红牛med4基因第7外显子的多态性进行研究,利用SPASS 20.0软件分析med4基因SNP位点与肉质性状的相关性。结果表明:草原红牛med4基因第7外显子存在A268G、A420G突变,经卡方检验发现2处突变位点均处于Hardy-Weinberg不平衡状态,2处突变位点的遗传杂合度(He)相对较低,多态信息含量(PIC)介于0.25和0.5之间,属中度多态;对不同基因型对应个体的生产性状进行关联分析,发现A268G位点与肉质性状无显著相关,而A420G位点不同基因型个体间肌肉嫩度、pH和蛋白质含量存在显著差异。本实验可为med4基因标记在草原红牛生产中的利用提供初步参考依据。

关键词：中国草原红牛 med4 多态性肉质性状遗传变异

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中国草原红牛med4基因的表达、多态性分析及其对脂代谢的影响

中国草原红牛MED4基因的表达、多态性分析及其对脂代谢的影响

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作者：魏铭宏延边大学

学位级别：硕士

随着消费者对牛肉品质的要求越来越高,关于肉牛种质特性的挖掘利用越来越受到育种工作者的重视。中国草原红牛是我国育成的第一个肉乳兼用型品种,具有耐粗饲、抗逆性强、肉质细嫩、风味独特的优良特性;已发现一批影响草原红牛肉质特性,... 详细信息

随着消费者对牛肉品质的要求越来越高,关于肉牛种质特性的挖掘利用越来越受到育种工作者的重视。中国草原红牛是我国育成的第一个肉乳兼用型品种,具有耐粗饲、抗逆性强、肉质细嫩、风味独特的优良特性;已发现一批影响草原红牛肉质特性,特别是肌内脂肪沉积的基因,但基因的具体功能仍需验证。med4（mediator complex subunit 4,med4）是介体复合物的亚基之一,位于12号染色体,同时也是一种维生素D受体蛋白。可通过与维生素D受体结合,调节维生素D代谢,进一步影响矿物质离子稳态和骨骼完整性;有研究证明med4基因在畜禽生长、胴体性状以及甘油三酯沉积中具有重要作用。有关med4基因对牛前体脂肪细胞分化及其对脂代谢的影响研究较少。本研究以118头20月龄的草原红牛为研究对象,通过基因克隆获得草原红牛med4基因的CDS序列,使用生信软件分析了该序列的理化性质和蛋白结构;利用q RT-PCR技术分析了med4基因在草原红牛各组织中的表达差异;设计了外显子的特异性引物,通过PCR测序,筛查med4基因的SNP位点,与嫩度、肉色、p H值、肌内脂肪含量、蛋白质含量以及眼肌面积等肉质性状进行关联分析。构建了草原红牛med4基因的si RNA干扰和过表达载体,转染至草原红牛前体脂肪细胞。利用q RT-PCR和蛋白质免疫印记检测med4基因m RNA和蛋白水平的表达情况;使用油红O染色和甘油三酯试剂盒,检测前体脂肪细胞中脂滴及甘油三酯含量,研究med4基因对草原红牛前体脂肪细胞分化以及脂肪生成的影响。主要试验结果如下:（1）获得了草原红牛med4基因的编码区序列。该序列全长813bp,编码270个氨基酸,蛋白质相对分子质量约为29707.34,理论等电点（p I）为5.06,属于可溶性蛋白,主要存在于细胞质和细胞核中（共占73.9%）。其二级结构主要由α-螺旋构成,蛋白质结构较为稳定。med4基因在草原红牛不同组织中的表达水平差异显著（P＜0.05）,由高到低为肾脏、肺脏、脾脏、肝脏、皮下脂肪、十二指肠、心脏、背最长肌、睾丸、瘤胃。（2）发现草原红牛med4基因第7外显子的两个SNP位点。在Chr12.17897166处存在A/G突变,导致氨基酸由甘氨酸（Gly）变为丝氨酸（Ser）;在Chr12.17897014处存在A/G突变,但未导致氨基酸改变,两个位点未处于HardyWeinberg平衡状态。与肉质性状关联分析结果显示,Chr12:17897166A＞G产生的不同基因型个体在肉质性状方面无显著差异;而Chr12:17897014A＞G产生的不同基因型个体,在肌肉蛋白质含量、嫩度、p H值及L值等方面差异显著（P＜0.05）。（3）med4基因的m RNA在草原红牛前体脂肪细胞分化过程中的表达水平呈现升-降-升趋势。过表达和干扰试验表明,med4基因的过表达组,在第0天和第4天上升最明显,成脂基因PPARγ的表达趋势与med4一致;med4基因干扰组,在第4天与第8天下降最明显,成脂基因PAARγ的表达仅在第8天下降最明显。油红O染色和甘油三酯含量测定表明,med4基因的过表达,促进脂滴生成和甘油三酯累积;med4基因的干扰,则抑制脂滴生成和甘油三酯累积。综上所述,本研究获得了草原红牛med4基因的完整CDS区,对其理化性质和蛋白结构进行生信分析,阐明了草原红牛med4基因在不同组织中的表达差异;发现med4基因第七外显子存在两个SNP位点,能够影响草原红牛的肉质性状;明确了med4基因在草原红牛前体脂肪细胞分化和脂肪生成过程中的促进作用。研究结果可为探究med4基因功能以及草原红牛的肉质改良提供参考依据。

关键词：草原红牛 med4 前体脂肪细胞脂代谢遗传多态性

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CPR5 positively regulates pattern-triggered immunity via a mediator protein

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Journal of Integrative Plant Biology 2023年第7期65卷 1613-1619页

作者： Miaomiao Ma Meng Li Rongfang Zhou Jian-Bin Yu Ying Wu Xiaojuan Zhang Jinlong Wang Jian-Min Zhou Xiangxiu Liang State Key Laboratory of Plant Genomics Institute of Genetics and Developmental BiologyInnovation Academy for Seed DesignChinese Academy of SciencesBeijing 100101China CAS Center for Excellence in Biotic Interactions University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China College of Agronomy Sichuan Agricultural UniversityChengdu 611130China State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro‐bioresources College of Life SciencesSouth China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China Hainan Yazhou Bay Seed Laboratory Sanya 572025China

Plant cells possess a two-layered immune system consisting of pattern-triggered immunity(PTI)and effector-triggered immunity(ETI), mediated by cell surface pattern-recognition receptors and intracellular nucleotide-binding leucine-rich repeat receptors(NLRs), respectively. The CONSTITUTIVE EXPRESSION OF PR GENES 5(CPR5) nuclear pore complex protein negatively regulates ETI, including ETI-associated hypersensitive response. Here, we show that CPR5 is essential for the activation of various PTI responses in Arabidopsis, such as resistance to the non-adapted bacterium Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000 hrc C-. In a forward-genetic screen for suppressors of cpr5, we identified the mediator protein med4. Mutation of med4 in cpr5 greatly restored the defective PTI of cpr5. Our findings reveal that CPR5 plays opposite roles in regulating PTI and ETI, and genetically regulates PTI via med4.

关键词： CPR5 med4 plant immunity PTI

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