肌肉生长抑制素基因(MSTN)编辑牛的肉质相关蛋白质组学研究

摘要

哺乳动物中肌肉生长抑制素基因(myostatin,MSTN)功能缺失会使肌肉过度发育,生产性能显著提高,同时对肉质性状也具有一定的影响.本研究以非标定量蛋白质组学技术研究MSTN基因编辑牛(Bos taurus)(简称Exp)与野生型(简称Ctr)的肌肉差异蛋白质表达谱,共鉴定到有定量值的蛋白质1595个,其中上调表达的蛋白有28个(Exp/Ctr>1.5,P<0.05),下调表达的蛋白有132个(Exp/Ctr<0.67,P<0.05).这些差异表达蛋白主要参与肌纤维组成、脂代谢调控、肌肉收缩、氧化呼吸电子传递等.差异表达蛋白中,已报到的肉质相关蛋白有27个,其中肌纤维相关蛋白有肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MYH)1、MYH6、肌球蛋白轻链6(myosin light polypeptide 6,MYL6)、肌球蛋白结合蛋白H(myosin bind-ing protein H,MYBPH)和肌球蛋白2(myomesin(M-protein)2,MYOM2);脂肪合成相关蛋白有脂联素(ad-iponectin,ADIPOQ)、钙粘蛋白13(cadherin-13,CDH13)、烯酰辅酶A水合酶1(enoyl coenzyme A hydra-tase 1,ECH1)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和波形蛋白(vimentin,VIM),上述蛋白表达均下调;线粒体NADH(nicotinamide adenine dinucleotide)脱氢酶的9个蛋白亚基也表达下调.通过STRING数据库进行蛋白质相互作用分析发现,上述蛋白与MSTN具有潜在的相互作用,其中MYH6、MYH1、ADIPOQ与MSTN直接互作.本研究从蛋白质组层面揭示了MSTN基因可能通过改变肌纤维组成、影响肌内脂肪合成以及肌肉供能方式而影响牛肉品质,对肉品质调控的分子机制研究具有一定的指导意义.