傅芳;唐小凤;王利;李键;官久强

西南民族大学青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部和四川省重点实验室;四川省草原科学研究院

IGFBP4;牦牛;肝细胞;肝

旨在探究牦牛胰岛素样生长因子结合蛋白4(Bos grunniens insulin-like growth factor binding protein 4,BgIGFBP4)在牦牛肝细胞增殖及小鼠生长中的作用.本研究构建了 pET-28a-BgIGFBP4原核表达载体,对其进行表达、鉴定,用终浓度为0.002、0.02、0.2、2、20μg·mL-1的BgIGFBP4蛋白处理肝细胞,采用CCK8法、细胞集落形成试验检测BgIGFBP4蛋白对肝细胞增殖能力的影响.再根据试验结果选取浓度蛋白处理肝细胞,检测24、48、72 h时肝细胞活性、肝细胞上清生长类激素和肝细胞PI3K-Akt信号通路的变化.选取30日龄((18士1)g)健康雄性KM小鼠,试验组每2 d灌喂100μL50μg·mL-1 BgIGFBP4蛋白,对照组用等量0.9%的生理盐水进行灌喂,每组40只,共80只.试验前进行饥饿处理12 h,试验周期为28 d,在试验28 d时检测各项生长性能指标、血清生长类激素水平和肝PI3K-Akt信号通路的变化.结果显示,获得大小约28.86 ku的BgIGFBP4蛋白,并纯化鉴定得到该目的蛋白.2μg·mL-1 BgIGFBP4蛋白可促进牦牛肝细胞增殖及集落形成.与对照组相比,试验组(2μg·mL-1BgIGFBP4蛋白处理)肝细胞上清GH、VEGF含量显著升高(P<0.05),肝细胞中PI3K-Akt信号通路细胞增殖相关基因ERBB2、IRS1、PIK3R1、A K T1、RA F1、MA PK3转录水平显著升高(P<0.05).与对照组相比,试验组(100 μL 50μg·mL-1 BgIGFBP4蛋白处理)小鼠平均日增重显著增加、料重比显著降低,肝、脾、肺、肾、小肠器官指数显著增加(P<0.05).试验组小鼠血清GH、ISN、VEGF含量显著升高(P<0.05),小鼠肝中PI3K-Akt信号通路相关基因ERBB2、IRS1、PIK3R1、AKT1、RAF1、MAPK3的转录水平显著升高(P<0.05).综上表明,BgIGFBP4可通过调控PI3K-Akt信号通路促进牦牛肝细胞增殖、并能促进小鼠生长.这为深入研究IGFBP4在牦牛肝生长发育过程中的作用提供了参考.