脂肪酸結合蛋白基因家族(FABP)對家禽肉品質調控的研究進展

胡 玲 潘曉星 何澤霞 歐陽衛(wèi)民

（宜賓市農業(yè)農村局，四川 宜賓 644000）

脂肪酸結合蛋白(Fatty acid binding protein，F(xiàn)ABP) 是小的細胞內蛋白質，廣泛存在于脊椎動物和非脊椎動物的細胞質中，分子量為14~16kDa，包含126~134個氨基酸序列，迄今為止，已發(fā)現(xiàn)9種類型的FABP。各種不同類型的脂肪酸結合蛋白分布具有組織特異性，但都是對脂肪酸具有高親和力的可溶性蛋白質。在機體的脂肪代謝過程中起重要的生理作用，它參與細胞內脂肪酸的運輸，可將脂肪酸從細胞膜上運送到脂肪酸氧化和甘油三酯及磷脂合成的位置。脂肪酸結合蛋白能起到對脂肪酸的運輸作用，并在細胞內與脂肪酸結合，造成細胞內外脂肪酸濃度差，從而促進細胞攝取脂肪酸。因此，推測它可能對不同組織中脂肪的沉積與代謝有著很重要的作用，并且這一點在哺乳動物中已經得到了初步證實。所以FABP已經成為調控動物脂肪代謝的重要研究對象，其基因的多態(tài)性也成為近年來動物肉脂性狀分子改良研究的熱點，原因是動物肌內脂肪含量(Intramuscular fat，IMF)是影響肌肉品質的很重要的組織成分，其含量影響肌肉的嫩度、風味和多汁性。研究表明，哺乳動物FABP廣泛分布在脂肪組織、腦、心肌、小腸、肝臟、表皮等組織細胞中。FABP家族一共包括九個成員，分別為脂肪型、腦型、細胞外型、心臟型、腸型、回腸型、肝臟型，髓磷脂和睪丸型脂肪酸結合蛋白。目前在家禽上對FABP家族的研究主要集中在脂肪型、表皮型、心臟型和肝臟型上。

1.脂肪型脂肪酸結合蛋白（Adipocyte fattyacidbinding protein，A-FABP）

脂肪型脂肪酸結合蛋白是影響肌內脂肪含量的主要候選基因。A-FABP定位于雞的第2號染色體，主要包括4個外顯子，分別編碼24、58、34和16個氨基酸。Ye等對矮腳雞和北京油雞研究表明，A-FABP基因第一外顯子和第一內含子上單堿基變異對脂肪沉積有顯著影響。Shi等通過高低脂肪資源家系發(fā)現(xiàn)A-FABP的表達水平差異能顯著影響腹部脂肪沉積。Li等發(fā)現(xiàn)不同雞種胸肌和腿肌組織中A-FABP基因mRNA隨日齡的增長表達量顯著升高，并表現(xiàn)出顯著的品種效應。劉琛等采用PCR-SSCP技術進行單基因和多基因組合效應分析，P4位點的突變純合BB基因型和PB位點的突變純合NN基因型分別是多態(tài)位點上IMF和IMP含量的優(yōu)勢基因型;組合效應分析結果表明，在9種組合中，BBNN和BBMN組合基因型個體的組合效應顯著，其中BBMN基因型個體的IMF含量、腹脂率(AFP)和平均脂帶寬(WFS)比組合前P4位點BB基因型和PB位點MN基因型個體的均值分別增加了7.80%、50.74%和4.92%，組合效應顯著(P<0.05)。因此，可將BB與NN或MN基因型聚合，進行分子標記聚合育種，以提高雞肉IMP和IMF含量。目前有大量的文章報道A-FABP可以調控家禽的肉品質。

2.細胞外脂肪酸結合蛋白(extracellular fattyacid binding protein，EX-FABP)

細胞外脂肪酸結合蛋白基因是脂肪酸結合蛋白家族的另一成員，參與脂肪酸、肌纖維、骨骼等調控過程。雞細胞外脂肪酸結合蛋白發(fā)現(xiàn)于雞胚發(fā)育早期新形成的肌管中，特異性結合體液和血清中的長鏈不飽和脂肪酸和硬脂酸，并將其運送到靶器官上，是影響IMF含量的主要候選基因。EX—FABP 基因在胚胎發(fā)育早期即開始在各種肌肉組織中表達，雞的EX-BP基因，序列全長5148 bp，包括 2696 bp的5 調控區(qū)和6個外顯子、5個內含子 及 157 bp的3 非翻譯區(qū)，共編碼 178個氨基酸。為了研究脂肪酸結合蛋白對雞脂肪沉積和代謝的作用，王啟貴等將雞的細胞外脂肪酸結合蛋白(EX—FABP)基因作為影響雞脂肪性狀的候選基因，以肉雞和烏骨雞雜交產生的F2代雞群為試驗材料，根據(jù)GenBank提供的序列設計引物，應用PCR—SSCP法對該基因5調控區(qū)及全部編碼區(qū)和部分內含子進行 SNPs檢測，尋找與脂肪代謝相關的基因型。結果發(fā)現(xiàn)4處堿基突變，其中在第3內含子中，9244C—T、968CA—TG 產生的HH基因型個體與其他基因型個體相比有較低的腹脂重和腹脂率，差異均達到極顯著水平(P<0.01)，而其他屠體性狀(屠體重、胸肌重、腿肌重、肝重)在這些基因型個體間沒有顯著差異。仇雪梅等研究了不同品種雞腹脂性狀與EX-FABP基因的關系，利用PCRSSCP技術找出3個SNP位點，突變基因型BB型與腹脂性狀存在顯著相關。Ex-FABP可作為雞腹脂性狀主要候選基因進行進一步深入研究。

3.心臟脂肪酸結合蛋白(heart fattyacid-binding protein，H-FABP)

H-FABP主要在心肌和骨骼肌細胞中表達，并被認為是骨骼肌中最主要的一類FABP. 對雞H-FABP基因突變位點的研究發(fā)現(xiàn)，基因型對IMF的含量存在影響，但影響程度存在品種差異。張學余等采用PCR-SSCP法在A-FABP基因外顯子1和H-FABP基因內含子2處分別檢測到C51T和C1523T突變，突變均產生3種基因型(TT/TC/CC)。關聯(lián)分析和基因型效應分析結果表明多態(tài)位點與胸肌IMF含量顯著相關(P<0.05)，A-FABP基因和H-FABP基因不同基因型對白耳雞胸肌IMF含量的加性效應分別為0.265和0.207，顯性效應分別為0.042和0.021，主效應指數(shù)(MEI)分別為8.99%和6.93%。TT為兩種有利單基因型，對胸肌IMF含量具有顯著的正向貢獻率(CP:8.23%， 6.17%，P<0.05)，其對應的個體胸肌IMF含量為3.350%和3.286%。兩種有利單基因型聚合個體TT/TT的胸肌IMF含量為3.660%，顯著高于其他基因型聚合個體(P<0.05)。目前，在家禽上對H-FABP的研究相對較少，需深入研究。

4. 肝臟脂肪酸結合蛋白(Live fatty acidbinding protein， L-FABP)

肝臟脂肪酸結合蛋白（L-FABP）是大量存在禽類肝臟中，能夠結合疏水性脂肪酸形成復合物。有研究報道，雞的L-FABP基因多態(tài)性與腹部脂肪體質量有關，此基因可作為影響雞脂肪性狀的主效基因有關位點或候選位點。石慧等制備了雞肝臟脂肪酸結合蛋白（L-FABP）的多克隆抗體血清，研究雞L-FABP的組織表達特性結果表明，該基因在肝臟和小腸組織中有較高表達，但在心臟、脂肪、肌肉、肌胃、脾、肺和腎中沒有檢測到表達信號。He等在鴨上也發(fā)現(xiàn)L-FABP外顯子3上一個新的單核苷酸突變位點影響鴨的肌間脂肪含量。

5.小結

畜禽的FABP基因影響IMF沉積的研究還剛剛起步，F(xiàn)ABP改善畜禽的肉品質的作用機制有待進一步研究。目前在家禽上對FABP家族的研究主要集中在以上幾個成員，其他成員是否也可以調控家禽的肉品質，還需要大量的研究來證實。但隨著現(xiàn)代生物技術的發(fā)展，會有越來越多的與肉質性狀相關新基因和新的QTL被發(fā)現(xiàn)，人們就會發(fā)現(xiàn)雞的肉質性狀是多個基因構成的基因網(wǎng)絡作用的結果，同時也還取決于遺傳、環(huán)境和營養(yǎng)因素三個方面的互作。研究FABP基因的多態(tài)性與畜禽肉質之間的關系及作用機制，這對改善畜禽肉質具有重要意義。