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基于多组学与网络药理学探究淫羊藿对后备母猪发情的作用
被引量：
2
1
作者
徐俊杰
张璐通
+5 位作者
王津洁
陈晓晨
何伟先
蔡传江
褚瑰燕
杨公社
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期1615-1628,共14页
旨在揭示淫羊藿对后备母猪发情的作用及其机理。本试验选择210~220日龄,体重(99.547±1.987)kg,发育成熟且符合配种条件的后备待配二元母猪32头,随机分为对照组和试验组,每组16头母猪,每个重复1头母猪。对照组饲喂基础日粮,试验组...
旨在揭示淫羊藿对后备母猪发情的作用及其机理。本试验选择210~220日龄,体重(99.547±1.987)kg,发育成熟且符合配种条件的后备待配二元母猪32头,随机分为对照组和试验组,每组16头母猪,每个重复1头母猪。对照组饲喂基础日粮,试验组在饲喂基础日粮的基础上补充淫羊藿粗提物50 mg·d^(-1)。试验饲喂28 d。结果表明,试验组母猪发情提前,血清FSH、LH和E_2显著增加(P<0.05)。卵巢转录组结果表明,检测出477个上调差异mRNAs,754个下调差异mRNAs。GO富集分析发现,差异的mRNA主要富集在运输囊泡、脂肪细胞分化、节律行为、发情周期等过程;KEGG富集分析发现,差异的mRNA主要富集在紧密连接、碳水化合物代谢、刺猬信号通路、GnRH分泌和PI3K-AKT信号通路等信号通路。卵巢代谢组结果表明共有1616个代谢物上调,1254个代谢物下调。KEGG富集分析表明,差异代谢物主要富集在α-亚麻酸代谢、ATP转运蛋白、亚油酸代谢、β-丙氨酸代谢、氨基苯甲酸盐降解、生物素代谢等通路。网络药理学分析结果表明淫羊藿作用卵巢的潜在作用靶点共161个。PPI互作网络得到degree前10的蛋白作为核心靶点,根据得分依次为TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1。GO分析结果表明,淫羊藿作用卵巢的靶点主要参与了蛋白磷酸化、MAPK级联反应的正调控、生物节律、基因表达的正调控、细胞凋亡过程的负调控、细胞内钙离子浓度的正调控、RNA聚合酶II启动子转录的正调控等生物学过程。KEGG分析结果显示,靶点蛋白信号通路富集在PI3K-Akt信号通路、细胞周期、细胞衰老、HIF-1信号通路、孕激素介导的卵母细胞成熟等途径。以上结果从活体、代谢、转录和分子层面揭示了淫羊藿对后备母猪发情的影响和作用途径,本研究发现饲喂淫羊藿能够改变后备母猪卵巢转录与代谢模式,显著提高FSH、LH和E_2水平,进而促进母猪发情,淫羊藿的主要成分能够与TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1结合发挥调控作用。本研究为淫羊藿应用提高后备母猪发情利用率提供理论依据。
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关键词
淫羊藿
后备母猪
发情
转录组
代谢组
网络药理学
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职称材料
FGF21增强线粒体功能抑制猪卵巢颗粒细胞凋亡
被引量：
5
2
作者
胡亚美
宋湘容
+5 位作者
黄亮
张璐通
高磊
庞卫军
杨公社
褚瑰燕
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期1034-1045,共12页
旨在探究成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)对猪(Sus scrofa)卵巢颗粒细胞凋亡的作用及其调控机制。本研究采集大白×长白二元杂交母猪((8±1)月龄)新鲜卵巢组织抽取卵泡液分离颗粒细胞作为研究对象,通...
旨在探究成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)对猪(Sus scrofa)卵巢颗粒细胞凋亡的作用及其调控机制。本研究采集大白×长白二元杂交母猪((8±1)月龄)新鲜卵巢组织抽取卵泡液分离颗粒细胞作为研究对象,通过RNAi技术和添加不同浓度的FGF21重组蛋白(0、0.1、1、10 ng·mL^(-1))处理颗粒细胞24 h。24 h后通过流式细胞术检测细胞凋亡情况,利用Western blot、qRT-PCR等技术探究颗粒细胞BAX和BCL2的表达水平。为了进一步明确FGF21影响颗粒细胞凋亡与线粒体之间的关系,本试验检测了不同处理后颗粒细胞线粒体复合物的蛋白水平、细胞中线粒体数量、ATP浓度、总抗氧化能力、活性氧水平以及线粒体生成相关基因的表达水平。研究发现,利用RNAi技术敲低颗粒细胞中FGF21表达后,处于晚期凋亡的细胞比例显著上升(P<0.05),而活细胞比例显著降低(P<0.05)。同时,FGF21敲低组颗粒细胞促凋亡基因BAX的mRNA和蛋白水平显著升高(P<0.05),而抑制细胞凋亡的基因BCL2的表达显著降低(P<0.05)。相反,重组蛋白FGF21的添加有效阻止了颗粒细胞凋亡,并且上调抗凋亡基因BCL2的表达(P<0.05),抑制促凋亡基因BAX的表达(P<0.05)。进一步研究发现,颗粒细胞中敲低FGF21的表达后,线粒体氧化磷酸化复合物II琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase complex iron sulfur subunit B,SDHB)表达显著降低(P<0.05),同时,线粒体DNA拷贝数极显著降低(P<0.001);此外,检测发现FGF21敲低后,细胞三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)浓度、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)极显著下降(P<0.001),线粒体生成相关基因的表达显著被抑制(P<0.05),细胞活性氧(ROS)水平显著升高(P<0.05)。于此相反,FGF21重组蛋白处理极显著增加了SDHB表达(P<0.01)以及细胞线粒体数目(P<0.05),同时显著增加了线粒体DNA拷贝数(P<0.01)和ATP浓度(P<0.05)、T-AOC活性(P<0.05)和线粒体生成相关基因的表达,而ROS水平显著降低(P<0.05)。以上结果说明,FGF21促进了颗粒细胞线粒体生物合成以及维持了细胞内氧化-抗氧化系统的平衡从而抑制了颗粒细胞凋亡的发生。本研究为进一步揭示家畜卵泡发育潜在的调控机制提供理论依据。
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关键词
卵巢颗粒细胞
FGF21
凋亡
线粒体功能
母猪
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职称材料
题名
基于多组学与网络药理学探究淫羊藿对后备母猪发情的作用
被引量：
2
1
作者
徐俊杰
张璐通
王津洁
陈晓晨
何伟先
蔡传江
褚瑰燕
杨公社
机构
西北农林科技大学动物科技学院
齐全农牧集团股份有限公司
出处
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期1615-1628,共14页
基金
国家自然科学基金(2022YFD1300303)
提高母猪繁殖效率的生物饲料新产品开发及产业化(2022NZZJ0031)。
文摘
旨在揭示淫羊藿对后备母猪发情的作用及其机理。本试验选择210~220日龄,体重(99.547±1.987)kg,发育成熟且符合配种条件的后备待配二元母猪32头,随机分为对照组和试验组,每组16头母猪,每个重复1头母猪。对照组饲喂基础日粮,试验组在饲喂基础日粮的基础上补充淫羊藿粗提物50 mg·d^(-1)。试验饲喂28 d。结果表明,试验组母猪发情提前,血清FSH、LH和E_2显著增加(P<0.05)。卵巢转录组结果表明,检测出477个上调差异mRNAs,754个下调差异mRNAs。GO富集分析发现,差异的mRNA主要富集在运输囊泡、脂肪细胞分化、节律行为、发情周期等过程;KEGG富集分析发现,差异的mRNA主要富集在紧密连接、碳水化合物代谢、刺猬信号通路、GnRH分泌和PI3K-AKT信号通路等信号通路。卵巢代谢组结果表明共有1616个代谢物上调,1254个代谢物下调。KEGG富集分析表明,差异代谢物主要富集在α-亚麻酸代谢、ATP转运蛋白、亚油酸代谢、β-丙氨酸代谢、氨基苯甲酸盐降解、生物素代谢等通路。网络药理学分析结果表明淫羊藿作用卵巢的潜在作用靶点共161个。PPI互作网络得到degree前10的蛋白作为核心靶点,根据得分依次为TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1。GO分析结果表明,淫羊藿作用卵巢的靶点主要参与了蛋白磷酸化、MAPK级联反应的正调控、生物节律、基因表达的正调控、细胞凋亡过程的负调控、细胞内钙离子浓度的正调控、RNA聚合酶II启动子转录的正调控等生物学过程。KEGG分析结果显示,靶点蛋白信号通路富集在PI3K-Akt信号通路、细胞周期、细胞衰老、HIF-1信号通路、孕激素介导的卵母细胞成熟等途径。以上结果从活体、代谢、转录和分子层面揭示了淫羊藿对后备母猪发情的影响和作用途径,本研究发现饲喂淫羊藿能够改变后备母猪卵巢转录与代谢模式,显著提高FSH、LH和E_2水平,进而促进母猪发情,淫羊藿的主要成分能够与TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1结合发挥调控作用。本研究为淫羊藿应用提高后备母猪发情利用率提供理论依据。
关键词
淫羊藿
后备母猪
发情
转录组
代谢组
网络药理学
Keywords
epimedium
gilts
estrus
transcriptome
metabolic group
network pharmacology
分类号
S828.3 [农业科学—畜牧学]
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职称材料
题名
FGF21增强线粒体功能抑制猪卵巢颗粒细胞凋亡
被引量：
5
2
作者
胡亚美
宋湘容
黄亮
张璐通
高磊
庞卫军
杨公社
褚瑰燕
机构
西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室
陕西省动物遗传育种与繁殖重点实验室
出处
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期1034-1045,共12页
基金
国家重点研发计划(2021YFF1000602)
财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系(CARS-36)。
文摘
旨在探究成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)对猪(Sus scrofa)卵巢颗粒细胞凋亡的作用及其调控机制。本研究采集大白×长白二元杂交母猪((8±1)月龄)新鲜卵巢组织抽取卵泡液分离颗粒细胞作为研究对象,通过RNAi技术和添加不同浓度的FGF21重组蛋白(0、0.1、1、10 ng·mL^(-1))处理颗粒细胞24 h。24 h后通过流式细胞术检测细胞凋亡情况,利用Western blot、qRT-PCR等技术探究颗粒细胞BAX和BCL2的表达水平。为了进一步明确FGF21影响颗粒细胞凋亡与线粒体之间的关系,本试验检测了不同处理后颗粒细胞线粒体复合物的蛋白水平、细胞中线粒体数量、ATP浓度、总抗氧化能力、活性氧水平以及线粒体生成相关基因的表达水平。研究发现,利用RNAi技术敲低颗粒细胞中FGF21表达后,处于晚期凋亡的细胞比例显著上升(P<0.05),而活细胞比例显著降低(P<0.05)。同时,FGF21敲低组颗粒细胞促凋亡基因BAX的mRNA和蛋白水平显著升高(P<0.05),而抑制细胞凋亡的基因BCL2的表达显著降低(P<0.05)。相反,重组蛋白FGF21的添加有效阻止了颗粒细胞凋亡,并且上调抗凋亡基因BCL2的表达(P<0.05),抑制促凋亡基因BAX的表达(P<0.05)。进一步研究发现,颗粒细胞中敲低FGF21的表达后,线粒体氧化磷酸化复合物II琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase complex iron sulfur subunit B,SDHB)表达显著降低(P<0.05),同时,线粒体DNA拷贝数极显著降低(P<0.001);此外,检测发现FGF21敲低后,细胞三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)浓度、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)极显著下降(P<0.001),线粒体生成相关基因的表达显著被抑制(P<0.05),细胞活性氧(ROS)水平显著升高(P<0.05)。于此相反,FGF21重组蛋白处理极显著增加了SDHB表达(P<0.01)以及细胞线粒体数目(P<0.05),同时显著增加了线粒体DNA拷贝数(P<0.01)和ATP浓度(P<0.05)、T-AOC活性(P<0.05)和线粒体生成相关基因的表达,而ROS水平显著降低(P<0.05)。以上结果说明,FGF21促进了颗粒细胞线粒体生物合成以及维持了细胞内氧化-抗氧化系统的平衡从而抑制了颗粒细胞凋亡的发生。本研究为进一步揭示家畜卵泡发育潜在的调控机制提供理论依据。
关键词
卵巢颗粒细胞
FGF21
凋亡
线粒体功能
母猪
Keywords
ovarian granulosa cells
FGF21
apoptosis
mitochondrial function
sows
分类号
S828.3 [农业科学—畜牧学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多组学与网络药理学探究淫羊藿对后备母猪发情的作用
徐俊杰
张璐通
王津洁
陈晓晨
何伟先
蔡传江
褚瑰燕
杨公社
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
FGF21增强线粒体功能抑制猪卵巢颗粒细胞凋亡
胡亚美
宋湘容
黄亮
张璐通
高磊
庞卫军
杨公社
褚瑰燕
《畜牧兽医学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
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