奶牛乳腺中LAT1基因?qū)θ榈鞍咨锖铣傻挠绊懷芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2017-06-22 01:13
本文關(guān)鍵詞：奶牛乳腺中LAT1基因?qū)θ榈鞍咨锖铣傻挠绊懷芯?/strong>，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】：奶牛在畜牧業(yè)中的作用極其重要,牛奶的產(chǎn)量和質(zhì)量是衡量畜牧業(yè)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)雖然是世界奶牛養(yǎng)殖大國(guó),但奶牛的平均單產(chǎn)處于世界較低水平。牛奶中的乳蛋白的含量相對(duì)較低,無法滿足國(guó)民消費(fèi)需求。乳汁是由乳腺中的腺泡分泌細(xì)胞產(chǎn)生的。腺泡由分泌上皮細(xì)胞構(gòu)成,這些高度特化的腺泡上皮細(xì)胞是奶牛乳腺泌乳的基本單位。篩選對(duì)奶牛乳腺發(fā)育和泌乳具有調(diào)節(jié)作用的基因并鑒定這些基因的泌乳調(diào)節(jié)功能對(duì)改善奶牛的泌乳性能、人工調(diào)控奶牛乳腺的泌乳能力、促進(jìn)我國(guó)乳業(yè)發(fā)展具有重要作用。L型氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體1(L-type amino ac id transporter 1,LAT1)是中性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體,負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)含有苯環(huán)側(cè)鏈與支鏈大分子氨基酸進(jìn)入細(xì)胞。LAT1在哺乳動(dòng)物肝臟、骨髓、大腦、肌肉、胎盤,睪丸、脾臟等組織中均有表達(dá)。在乳腺中,LAT1的功能研究在乳腺癌的案例中較多,在正常的乳腺中研究報(bào)道較少。為探討LAT1的表達(dá)與奶牛泌乳功能之間的關(guān)系,本實(shí)驗(yàn)選取泌乳期高乳品質(zhì)、泌乳期低乳品質(zhì)和干奶期的中國(guó)荷斯坦奶牛,采用熒光定量PCR、Western blot和間接免疫熒光技術(shù)研究LAT1在不同泌乳狀態(tài)及生理狀態(tài)下的乳腺組織中的表達(dá)含量與表達(dá)部位變化;并采用基因過表達(dá)和干擾技術(shù)研究LAT1基因?qū)δ膛Ｈ橄偕掀ぜ?xì)胞乳蛋白合成能力的影響。熒光定量PCR和Western blot均顯示奶牛乳腺組織LAT1基因在泌乳期高乳品質(zhì)的乳腺組織中的表達(dá)最高,顯著高于泌乳期低泌品質(zhì)和干奶期的奶牛乳腺組織;泌乳期低乳品質(zhì)的奶牛乳腺組織中LAT1基因的表達(dá)也顯著高于干奶期的奶牛乳腺組織。間接免疫熒光結(jié)果顯示泌乳期LAT1主要在乳腺腺泡周圍的上皮細(xì)胞中表達(dá),雖在腺泡周圍結(jié)締組織和脂肪組織的細(xì)胞中也檢測(cè)到LAT1的表達(dá),但表達(dá)水平較弱。在干奶期LAT1主要在導(dǎo)管上皮細(xì)胞中表達(dá)。基因干擾和過表達(dá)的結(jié)果顯示,LAT1基因過表達(dá)可以誘導(dǎo)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1和β-酪蛋白的表達(dá)增加,但4F2hc的表達(dá)無顯著差異;而LAT1基因干擾則會(huì)抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1和β-酪蛋白的表達(dá),4F2hc的表達(dá)沒有發(fā)生變化。mTOR信號(hào)通路是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)翻譯過程的主要信號(hào)通路。為探討在泌乳的奶牛乳腺上皮細(xì)胞中,LAT1的表達(dá)是否受到mTOR信號(hào)通路的調(diào)節(jié),本研究采用雷帕霉素抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)的mTOR信號(hào)通路,采用Western blot方法檢測(cè)mTOR信號(hào)通路抑制后奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表達(dá)的變化,以及mTOR信號(hào)通路相關(guān)蛋白mTOR、4E-BP1和P70S6K的表達(dá)和活性變化。結(jié)果顯示雷帕霉素處理的奶牛乳腺上皮細(xì)胞中mTOR、4E-BP1和P70S 6K的表達(dá)無顯著變化,但是p-mTOR、p-4E-BP1和p-P70S6K的表達(dá)顯著降低,同時(shí)LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表達(dá)也相應(yīng)受到抑制。以上研究結(jié)果表明LAT1的表達(dá)與奶牛乳腺的泌乳能力相關(guān)。LAT1在泌乳奶牛乳腺中參與乳蛋白生物合成的調(diào)節(jié),同時(shí)LAT1的表達(dá)受到細(xì)胞內(nèi)mTOR信號(hào)通路的調(diào)控。該研究結(jié)果可以為人工調(diào)控泌乳奶牛的乳產(chǎn)量和乳質(zhì)量提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),對(duì)促進(jìn)我國(guó)乳業(yè)的發(fā)展具有重要的理論意義。
【關(guān)鍵詞】：奶牛 乳腺 LAT1 β-酪蛋白 mTOR
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S823
【目錄】： - 摘要8-9
- 英文摘要9-11
- 1 前言11-15
- 1.1 奶牛乳腺的發(fā)育與泌乳11
- 1.1.1 乳腺的發(fā)育11
- 1.1.2 奶牛乳腺泌乳機(jī)制11
- 1.2 乳蛋白合成的機(jī)理11-13
- 1.2.1 乳蛋白的組成及其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值11-12
- 1.2.2 乳蛋白的生物合成12
- 1.2.3 乳蛋白合成的調(diào)控12-13
- 1.3 L型氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體1的研究進(jìn)展13-14
- 1.3.1 LAT1基因簡(jiǎn)介13
- 1.3.2 LAT1的表達(dá)13
- 1.3.3 LAT1表達(dá)的調(diào)節(jié)13-14
- 1.4 研究的目的與意義14-15
- 2 材料與方法15-27
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料、試劑與儀器15-17
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選取15
- 2.1.2 主要試劑15-16
- 2.1.3 所需試劑的配制16-17
- 2.1.4 主要儀器17
- 2.2 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位研究17-21
- 2.2.1 熒光定量PCR檢測(cè)LAT1基因在奶牛乳腺組織中表達(dá)17-19
- 2.2.2 Western blot方法檢測(cè)奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)19-20
- 2.2.3 免疫熒光檢測(cè)奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)部位20-21
- 2.3 LAT1對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響21-25
- 2.3.1 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的分離培養(yǎng)21-22
- 2.3.2 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的鑒定22
- 2.3.3 LAT1基因過表達(dá)對(duì)乳蛋白合成的影響22-24
- 2.3.4 LAT1基因沉寂對(duì)乳蛋白合成的影響24-25
- 2.4 mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1表達(dá)的調(diào)節(jié)25-26
- 2.4.1 雷帕霉素處理奶牛乳腺上皮細(xì)胞25
- 2.4.2 Western blot檢測(cè)抑制mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1表達(dá)的影響25-26
- 2.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析26-27
- 3 結(jié)果與分析27-39
- 3.1 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位27-31
- 3.1.1 奶牛乳腺組織中LAT1 mRNA的表達(dá)27
- 3.1.2 奶牛乳腺組織中LAT1蛋白水平的表達(dá)27-28
- 3.1.3 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)部位28-31
- 3.2 LAT1對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響31-37
- 3.2.1 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的培養(yǎng)和鑒定31-32
- 3.2.2 LAT1真核表達(dá)載體的構(gòu)建32-33
- 3.2.3 LAT1過表達(dá)對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中乳蛋白合成的影響33-34
- 3.2.4 LAT1基因沉寂對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響34-37
- 3.3 mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1基因表達(dá)的影響37-39
- 4. 討論39-41
- 4.1 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位分析39
- 4.2 LAT1基因?qū)δ膛Ｈ橄偕掀ぜ?xì)胞乳蛋白合成的影響39-40
- 4.3 mTOR信號(hào)通路對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1表達(dá)的影響40-41
- 5 結(jié)論41-42
- 致謝42-43
- 參考文獻(xiàn)43-47
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文47
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本文編號(hào)：470387
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【摘要】：奶牛在畜牧業(yè)中的作用極其重要,牛奶的產(chǎn)量和質(zhì)量是衡量畜牧業(yè)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)雖然是世界奶牛養(yǎng)殖大國(guó),但奶牛的平均單產(chǎn)處于世界較低水平。牛奶中的乳蛋白的含量相對(duì)較低,無法滿足國(guó)民消費(fèi)需求。乳汁是由乳腺中的腺泡分泌細(xì)胞產(chǎn)生的。腺泡由分泌上皮細(xì)胞構(gòu)成,這些高度特化的腺泡上皮細(xì)胞是奶牛乳腺泌乳的基本單位。篩選對(duì)奶牛乳腺發(fā)育和泌乳具有調(diào)節(jié)作用的基因并鑒定這些基因的泌乳調(diào)節(jié)功能對(duì)改善奶牛的泌乳性能、人工調(diào)控奶牛乳腺的泌乳能力、促進(jìn)我國(guó)乳業(yè)發(fā)展具有重要作用。L型氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體1(L-type amino ac id transporter 1,LAT1)是中性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體,負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)含有苯環(huán)側(cè)鏈與支鏈大分子氨基酸進(jìn)入細(xì)胞。LAT1在哺乳動(dòng)物肝臟、骨髓、大腦、肌肉、胎盤,睪丸、脾臟等組織中均有表達(dá)。在乳腺中,LAT1的功能研究在乳腺癌的案例中較多,在正常的乳腺中研究報(bào)道較少。為探討LAT1的表達(dá)與奶牛泌乳功能之間的關(guān)系,本實(shí)驗(yàn)選取泌乳期高乳品質(zhì)、泌乳期低乳品質(zhì)和干奶期的中國(guó)荷斯坦奶牛,采用熒光定量PCR、Western blot和間接免疫熒光技術(shù)研究LAT1在不同泌乳狀態(tài)及生理狀態(tài)下的乳腺組織中的表達(dá)含量與表達(dá)部位變化;并采用基因過表達(dá)和干擾技術(shù)研究LAT1基因?qū)δ膛Ｈ橄偕掀ぜ?xì)胞乳蛋白合成能力的影響。熒光定量PCR和Western blot均顯示奶牛乳腺組織LAT1基因在泌乳期高乳品質(zhì)的乳腺組織中的表達(dá)最高,顯著高于泌乳期低泌品質(zhì)和干奶期的奶牛乳腺組織;泌乳期低乳品質(zhì)的奶牛乳腺組織中LAT1基因的表達(dá)也顯著高于干奶期的奶牛乳腺組織。間接免疫熒光結(jié)果顯示泌乳期LAT1主要在乳腺腺泡周圍的上皮細(xì)胞中表達(dá),雖在腺泡周圍結(jié)締組織和脂肪組織的細(xì)胞中也檢測(cè)到LAT1的表達(dá),但表達(dá)水平較弱。在干奶期LAT1主要在導(dǎo)管上皮細(xì)胞中表達(dá)。基因干擾和過表達(dá)的結(jié)果顯示,LAT1基因過表達(dá)可以誘導(dǎo)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1和β-酪蛋白的表達(dá)增加,但4F2hc的表達(dá)無顯著差異;而LAT1基因干擾則會(huì)抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1和β-酪蛋白的表達(dá),4F2hc的表達(dá)沒有發(fā)生變化。mTOR信號(hào)通路是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)翻譯過程的主要信號(hào)通路。為探討在泌乳的奶牛乳腺上皮細(xì)胞中,LAT1的表達(dá)是否受到mTOR信號(hào)通路的調(diào)節(jié),本研究采用雷帕霉素抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)的mTOR信號(hào)通路,采用Western blot方法檢測(cè)mTOR信號(hào)通路抑制后奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表達(dá)的變化,以及mTOR信號(hào)通路相關(guān)蛋白mTOR、4E-BP1和P70S6K的表達(dá)和活性變化。結(jié)果顯示雷帕霉素處理的奶牛乳腺上皮細(xì)胞中mTOR、4E-BP1和P70S 6K的表達(dá)無顯著變化,但是p-mTOR、p-4E-BP1和p-P70S6K的表達(dá)顯著降低,同時(shí)LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表達(dá)也相應(yīng)受到抑制。以上研究結(jié)果表明LAT1的表達(dá)與奶牛乳腺的泌乳能力相關(guān)。LAT1在泌乳奶牛乳腺中參與乳蛋白生物合成的調(diào)節(jié),同時(shí)LAT1的表達(dá)受到細(xì)胞內(nèi)mTOR信號(hào)通路的調(diào)控。該研究結(jié)果可以為人工調(diào)控泌乳奶牛的乳產(chǎn)量和乳質(zhì)量提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),對(duì)促進(jìn)我國(guó)乳業(yè)的發(fā)展具有重要的理論意義。
【關(guān)鍵詞】：奶牛 乳腺 LAT1 β-酪蛋白 mTOR
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S823
【目錄】：
- 摘要8-9
- 英文摘要9-11
- 1 前言11-15
- 1.1 奶牛乳腺的發(fā)育與泌乳11
- 1.1.1 乳腺的發(fā)育11
- 1.1.2 奶牛乳腺泌乳機(jī)制11
- 1.2 乳蛋白合成的機(jī)理11-13
- 1.2.1 乳蛋白的組成及其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值11-12
- 1.2.2 乳蛋白的生物合成12
- 1.2.3 乳蛋白合成的調(diào)控12-13
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- 1.3.1 LAT1基因簡(jiǎn)介13
- 1.3.2 LAT1的表達(dá)13
- 1.3.3 LAT1表達(dá)的調(diào)節(jié)13-14
- 1.4 研究的目的與意義14-15
- 2 材料與方法15-27
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料、試劑與儀器15-17
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選取15
- 2.1.2 主要試劑15-16
- 2.1.3 所需試劑的配制16-17
- 2.1.4 主要儀器17
- 2.2 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位研究17-21
- 2.2.1 熒光定量PCR檢測(cè)LAT1基因在奶牛乳腺組織中表達(dá)17-19
- 2.2.2 Western blot方法檢測(cè)奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)19-20
- 2.2.3 免疫熒光檢測(cè)奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)部位20-21
- 2.3 LAT1對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響21-25
- 2.3.1 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的分離培養(yǎng)21-22
- 2.3.2 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的鑒定22
- 2.3.3 LAT1基因過表達(dá)對(duì)乳蛋白合成的影響22-24
- 2.3.4 LAT1基因沉寂對(duì)乳蛋白合成的影響24-25
- 2.4 mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1表達(dá)的調(diào)節(jié)25-26
- 2.4.1 雷帕霉素處理奶牛乳腺上皮細(xì)胞25
- 2.4.2 Western blot檢測(cè)抑制mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1表達(dá)的影響25-26
- 2.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析26-27
- 3 結(jié)果與分析27-39
- 3.1 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位27-31
- 3.1.1 奶牛乳腺組織中LAT1 mRNA的表達(dá)27
- 3.1.2 奶牛乳腺組織中LAT1蛋白水平的表達(dá)27-28
- 3.1.3 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)部位28-31
- 3.2 LAT1對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響31-37
- 3.2.1 奶牛乳腺上皮細(xì)胞的培養(yǎng)和鑒定31-32
- 3.2.2 LAT1真核表達(dá)載體的構(gòu)建32-33
- 3.2.3 LAT1過表達(dá)對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中乳蛋白合成的影響33-34
- 3.2.4 LAT1基因沉寂對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白合成的影響34-37
- 3.3 mTOR信號(hào)通路對(duì)LAT1基因表達(dá)的影響37-39
- 4. 討論39-41
- 4.1 奶牛乳腺組織中LAT1的表達(dá)與定位分析39
- 4.2 LAT1基因?qū)δ膛Ｈ橄偕掀ぜ?xì)胞乳蛋白合成的影響39-40
- 4.3 mTOR信號(hào)通路對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞中LAT1表達(dá)的影響40-41
- 5 結(jié)論41-42
- 致謝42-43
- 參考文獻(xiàn)43-47
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文47
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