畜牧兽医学报

作者：吕世琪, 周荣艳, 田树军, 陈晓勇

单位：河北农业大学动物科技学院, 保定 071000

关键词：线粒体,tRNA-Lys基因,颗粒细胞,生理功能

基金：河北省自然科学基金项目(C2020204001)

本团队前期研究发现小尾寒羊线粒体tRNA-Lys基因(T7719G)变异与产羔数显著相关，并降低了颗粒细胞凋亡率，为此，开展了该变异影响颗粒细胞凋亡生理机制的研究。本研究选取G、T基因型绵羊各3只，屠宰后取卵巢组织培养颗粒细胞，颗粒细胞生理指标检测试验分为两组，每组3个重复，分别检测线粒体基因组拷贝数，线粒体呼吸酶复合物Ⅰ、复合物Ⅱ、复合物Ⅲ、复合物Ⅳ、复合物Ⅴ活性，线粒体耗氧量和胞外产酸能力、ROS产量、ATP水平和膜电位，以及tRNA-Lys总量和氨酰化水平，13个mtDNA编码多肽蛋白表达水平。结果表明，G基因型颗粒细胞线粒体拷贝数与T基因型差异极显著(P<0.01)，为T基因型的1.78倍。G基因型细胞线粒体复合物Ⅲ活性是T型细胞的1.25倍(P<0.05)，表明G基因型细胞氧化呼吸功能增强。G基因型颗粒细胞线粒体耗氧量、ATP偶联耗氧量比T基因型细胞分别提高了6.84%(P<0.05)和15.46%(P<0.01)，G基因型细胞糖酵解能力显著降低(P<0.01)，活性氧含量水平显著降低了34%，ATP含量明显上升，为T基因型的1.25倍(P<0.05)，线粒体膜电位显著上升，为T基因型的1.24倍(P<0.01)；G基因型细胞tRNA-Lys总量显著提高50%(P<0.01)，氨酰化tRNA-Lys比例较T型细胞提高33.4%(P<0.01)。线粒体基因组编码的13个多肽(ND1、ND2、ND3、ND4、ND4L、ND5、ND6、CtyB、COⅠ、COⅡ、COⅢ、ATP6、ATP8)表达水平均显著提高(P<0.05)。初步解析了线粒体tRNA-Lys(T7719G)变异影响绵羊颗粒细胞凋亡的生理机制，即tRNA-Lys(T7719G)变异影响tRNA-Lys稳态和氨酰化水平，影响mtDNA 编码的多肽翻译效率，同时引起拷贝数、ATP水平、ROS含量和部分酶活性变化，进而改变线粒体能量代谢功能和细胞凋亡。

来源：2024年第5期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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