[发明专利]一种调控脂肪细胞形成的转录因子C/EBPZ及其应用

说明书

本发明公开了一种调控脂肪细胞形成的转录因子C/EBPZ及其应用，属于动物分子遗传学和发育生物学领域，本发明公开了转录因子C/EBPZ调控鸡脂肪细胞形成的用途；本发明利用RT‑PCR技术揭示了鸡C/EBPZ在多种组织中的表达模式，和鸡脂肪组织生长发育过程中的C/EBPZ的表达规律。本发明构建了该转录因子的过表达载体，验证了C/EBPZ转录因子调控鸡前脂肪细胞的分化和增殖；本发明进一步揭示了转录因子C/EBPZ在鸡脂肪组织形成中的作用机制。本发明提供了C/EBPZ转录因子在调控鸡脂肪细胞形成中的新用途，在鸡遗传育种和动物营养领域具有实用价值。

技术领域

本发明涉及动物分子遗传育种和发育生物学领域，特别是涉及一种调控脂肪细胞形成的转录因子C/EBPZ及其应用。

背景技术

经过育种工作者近百年的不懈努力，肉鸡育种已经取得了巨大进展。目前，商品代肉仔鸡的日增重和饲料转化率都达到了很高的水平。但是，由于长期育种过程中对生长性状的过度选择，腹部脂肪蓄积过多成为了当前肉鸡生产领域面临的一个重要问题。腹部脂肪过多蓄积不仅影响肉鸡生产效率，造成饲料浪费，而且造成肉鸡猝死和胴体品质下降。培育优质低脂肉鸡是控制肉鸡腹部脂肪过多蓄积的有效手段。

培育优质低脂肉鸡必须首先了解肉鸡腹部脂肪组织沉积的分子机制。腹部脂肪组织(abdominal adipose tissues)，又叫内脏脂肪组织，位于腹腔内，围绕在胃肠等脏器的周围；主要由白色脂肪细胞(white adipocyte)构成，是动物重要的能量储存库和内分泌器官。

腹部脂肪组织沉积主要发生在肉鸡生长发育阶段。脂肪细胞形成是导致脂肪组织沉积的直接原因。动物体内脂肪细胞前体主要存在于脂肪基质血管成分(adiposestromal-vascular fraction,SVF)中。目前研究者已经建立了研究鸡脂肪组织形成的有效手段。在动物水平，利用血浆极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein,VLDL)和腹部脂肪含量双向选择等技术手段建立的高、低腹部脂肪含量肉鸡群体、以及肉鸡生产中广泛使用的商品代“快大型”肉鸡，均是适合研究鸡腹部脂肪沉积的动物模型。全基因组关联分析、转录组学、蛋白质组学等组学技术的发展和应用，以及比较生物学的研究报道为研究鸡腹部脂肪组织沉积提供了众多有研究价值的候选基因。在细胞水平，从鸡腹部脂肪组织分离血管基质细胞(前脂肪细胞)和成熟脂肪细胞的技术；以及多种体外诱导鸡脂肪细胞形成(包括多种脂肪酸、Cocktail诱导液+油酸、Cocktail+PPARγ配体激活剂等)方法的应用，使得在体外研究鸡脂肪细胞形成具备了条件。

鸡脂肪细胞形成的研究目前已经取得了一些有价值的成果：神经多肽Y(neuropeptide Y,NPY)和BMP4等细胞外信号分子，PPARγ、C/EBPα、SREBP1、KLF2、KLF3、KLF5和KLF7等转录因子，以及gga-miR-21等miRNA在鸡脂肪细胞形成中具有重要调控作用。

CCAAT/增强子结合蛋白(CCAAT/enhancer binding proteins,C/EBPs)是一类碱性亮氨酸拉链(bZIP)转录因子家族。这个名字由史蒂文·L·麦克奈特(Steven LMcNight)创造，命名的原因是第一个被确定的C/EBP蛋白具有与几个启动子CCAAT盒(CCAATbox)和一些病毒增强子的核心同源区结合的能力。在哺乳动物中一共发现了六个C/EBP家族的成员，分别为：C/EBPα、C/EBPβ、C/EBPγ、C/EBPδ、C/EBPε和DDIT3。

CCAAT盒是最早被发现能够调控真核基因表达的DNA元件之一，早期的研究报告认为C/EBPs能够结合CCAAT盒。但是近年来的研究报道显示C/EBPs并不能识别CCAAT盒，它们识别的位点是TT(G/A)CGCAA，而不是GGCCAATCT。