鱼类PPARs基因组织表达及功能研究进展

长江大学学报（自然科学版）2016年11月第13卷第33期（农学）

Journal of Yangtze University (Natural Science Edition) Nov. 2016, Vol.13No. 33•43 •[引著格式]高俊，徐钢春，杜富宽，等i里类PPARs基因组织表达及功能研究进展[J] i长江大学学报（自科版），2016 , 13 (33): 43〜4 6.

鱼类PPARs基因组织表达及功能研究进展

高俊(南京农业大学无锡渔业学院，江苏无锡214081 )

徐钢春^南京农业大学无锡渔业学院，江苏无锡214081 ;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心^

徐 L农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室，江苏无锡214Q81j

杜富宽f中国水产科学研究院淡水渔业研究中心，^

富宽L农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室，江苏无锡214081j

顾若波f南京农业大学无锡渔业学院，江苏无锡214〇81 ;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心^

、'L农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室，江苏无锡214Q81j

[摘要]过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR s)是一种新型的固醇类激素受体，也是配体依赖的核转录

因子，由英国科学家I ssc m a n n等在1990年首先发现。近年来，P PA R s在人类、啮齿动物及家禽家畜的

各方面研究取得突出进展。目前，对于鱼类P P A R s的研究主要集中在基因克隆、组织表达和功能预测

上。对鱼类P PAR s基因的组织表达及功能研究进展进行了综述。

[关键词]PPAR s;组织表达；功能；鱼类

[中图分类号]Q75; Q959. 4[文献标识码]A[文章编号]1673 1409 (2016) 33 0043 04

过氧化物酶体增殖物激活受体（p e ro x is o m e p ro life ra to r activa te d re c e p to r,P P A R s),由英国科学家Is s e m a n n等[1]在1990年首先发现。自发现以来，国内外研究人员对P P A R s进行了广泛的研究。目前，国内外研究人员对啮齿动物和人类以及家禽家畜的P P A R s基因的结构和功能、各组织中的表达量、调控脂类代谢和影响表达的因素等方面进行了广泛而深人的研究。P P A R s主要作用于特定的目标基因来调控脂肪酸的合成与分解代谢、脂肪细胞的增殖和分化、心肌的能量与脂肪平衡、胎盘发育、炎 症反应等，并影响胰岛素敏感性和糖类代谢[2]。人类的P P A R s在动脉粥样硬化有关的脂质代谢和血管反应中起到重要作用[3]，而且能够抑制其他心血管疾病，还能在2型糖尿病、胰岛素抵抗等糖尿病代谢综合征中发挥关键作用[4]。？？八&3信号转导途径是脂质代谢三条主要途径之一[5]。近年来，鱼类 P P A R s的研究也正在开展起来，取得了一些进展。现对鱼类P P A R s的组织表达及功能研究进展进行综述。

1P P A R s的亚型、结构和作用机制

P P A R s具有 P P A R a、P P A R[3(也称 P P A R S)、P P A R Y3 种亚型。在河豚（T a^i/M gM rM6r i/^)、斑马鱼(Danio rerio)、日本青鳉（O r2^a5/a f e5)、大麦鲜（maximus)及草鱼{Ctenopharyngodon id e lu s)等鱼类中，P P A R a 有 2 种类型，即P P A R a1 和 P P A R a2[6]。根据启动子和拼接方式的不同，P P A R y产生了4种m R N A异构体，分别是P P A R y1、P P A R y2、P P A R y3、P P A R y4[7]。

P P A R s的结构可分为A、B、C、D、E、F6个区。其中5‘端的A/B区称为配体非依赖的转录激

[收稿曰期]2016 07 26

[基金项目]公益性行业（农业）科研专顶（201203065);江苏省科技成果转化专顶（BA2015167);江苏省水产三新工程重大专

顶（D2015-14)。

[作者简介]高俊（1992 -)，硕士生，研究方向为里类规模化繁育及健康养殖技术。通信作者：顾若波，gurb@m 。

•44 •生物技术2016年1 1月活域，该区保守性很差，主要通过磷酸化作用来调节配体和受体之间的亲和力来调节P P A R s的活性；C区为D N A结合域（D N A b id in g d o m a in,D B D),该区高度保守，包含2个锌指结构和1个a螺旋的 D N A结合基序；D区为灵活的铰链区（h in g e)，主要连接D B D与配体结合域（lig a n d b id in g d o m a in，L B D)，参与P P A R s的构象变化；3，端的E/F区为保守性较差的L B D[2]。

P P A R s的表达需要L B D与配体的结合。P P A R s的转录活性需要靶基因启动子上的P P A R反应元件（p e ro x is o m e p ro life ra to r response e le m e n t，P P R E)。被配体激活的P P A R s 与类视黄醇X 受体(r e t in o id X re c e p to r，R X R)结合形成异二聚体，P P A R/R X R异二聚体与P P R E相结合，调节靶基因转录[8]。

2 P P A R s的基因克隆和组织表达

目前，国内外研究获得了多种鱼类的P P A R s基因的全长，但是许多研究只是研究了P P A R s的某 一种亚型，根据开放阅读框的序列推算出编码的氨基酸的个数以及氨基酸的序列，并检测了P P A R s基 因在各个组织的表达情况（表1)。

表1鱼类PPA R s基因的克隆与组织表达情况

种类拉丁名PPAR s亚型

cDNA

长度/bp

编码氨基

酸个数

高表达

部位

资料来源

草鱼C t e n o p h a r y n g o d o n i d e l l u s PPARa631C部分）210肝脏

PPARP604C部分)201肝脏、肌肉和心脏文献[]

PPARy651C部分)217肝脏

红鳍东方飩T a k i f u g u r u b r ip e s PPARy1557C部分）518未涉及文献[10]

大黄鱼L a r i m i c h t h y s c r o c e a PPARp3390C全长)510肝脏文献[11]

虹鳟O n c o r h y n c h e s m y k is s PPARa1395C部分)464脂肪组织文献[12]

鱼卢L a t e o l a b r a x j a p o n i c u s PPARy1588C全长）522肝脏、鳃和脂肪组织文献[13]

卵形鲳鰺T r a c h i n o t e s o v a t u s PPARa1930C全长)474脑、肾脏、肠、脾脏文献[14]

西伯利亚爵A c i p e n s e r b a e r i i PPARa1736C全长）466未涉及文献[15]

团头鲂M e g a l o b r a m a a m b l y c e p h a l a PPARa202K全长)467肌肉 、肝脏文献[16]

黄颡鱼P e lt e o b a g r u s f u l v i d r a c o PPAR d1879C全长)469肝脏文献[17]

牙鲆P a r a l i c h t h y s o liv a c e u s PPARy1667C全长）532胃、肠、鳃文献[8]

从表1可以看出，P P A R s在不同鱼类的表达存在组织特异性。这种情况还表现在其他鱼类上。例 如在斑马鱼中也检测到了P P A R s的3种亚型，其中P P A R a基因主要表达于肝脏、肾脏、肠和胰腺；P P A R卩基因则在肝脏、肾近端和远端小管、肾小球、胰腺等众多组织中均有表达；P P A R y基因在胰腺、肠和性腺中表达量则很微弱[18]。在真鲷中，3种P P A R s广泛表达在脂肪组织、鳃、心脏、幼鱼的 肝细胞和成鱼的卵巢中，然而，在精巢中没有检测到P P A R a的表达，在肌肉中则没有检测到P P A R y 的表达[19]。

3 P P A R s的功能

目前有关鱼类P P A R a和P P A R y的功能研究有很多，而有关鱼类P P A R卩的研究较少，对于鱼类的研究也主要集中在脂质代谢上。P P A R s在调控脂肪细胞的分化、脂质代谢和部分脂肪因子的分泌起到重要作用[20]。鱼类P P A R a参与多种多样的生理进程，可以通过调控参与脂质代谢的酶和基因来维持体内平衡[17]，还可以通过调节靶基因编码的参与过氧化物酶体和线粒体脂肪酸卩氧化的酶来调节脂质代谢[20]，表明P P A R a在脂质代谢活跃的组织中高表达。贾成霞等[12]研究发现，虹鳟P P A R a的m R N A 在脂肪组织和脂肪含量较高的腹部肌肉、肠以及肾脏等脂肪酸代谢率较高的组织中表达；方玲玲等[14]研究表明，卵形鲳鰺P P A R a的m R N A在脑脂肪组织、头肾、肠和脾脏等脂肪含量丰富的组织中表达