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脂类过度蓄积是我国草鱼(Ctenopharyngodon idella)养殖面临的瓶颈问题,严重影响草鱼的健康生长及品质。硒是机体自由基清除剂,在维持机体活性氧(ROS)平衡中发挥重要作用,同时它也是机体脂质代谢的重要调控因子。作为转录后调控的重要方式,mi RNAs在脂质代谢中的作用已经受到广泛关注。外泌体(Exosomes,exo)作为细胞间通讯工具,因携带mi RNAs、蛋白质和细胞因子等,在许多生理过程中发挥重要作用。草鱼肝脏中mi RNAs表达是否受到硒的影响?外泌体及mi RNAs是否参与了硒对草鱼脂质代谢的调控尚不清楚。本论文以草鱼为研究对象,采用mi RNAs测序和离体细胞培养等方式,探讨了外泌体及mi RNAs参与硒缓解高脂诱导的草鱼脂质蓄积的机制。主要研究结论如下:试验一、硒对草鱼肝脏脂质蓄积以及mi RNAs表达的影响。本研究通过生物信息学分析比较了高脂组(High-fat diet,HFD)和高脂加硒组(HFD_Se)之间共表达mi RNAs的转录水平。相较于HFD,发现HFD_Se中2个mi RNAs(mi R-22、mi R-100)显著上调(P<0.05),2个mi RNAs(mi R-430、mi R-455)显著下调(P<0.05)。其中,mi R-22和mi R-100表达量最丰富。为验证mi RNAs测序的可靠性,采用实时荧光定量PCR法检测mi RNAs表达,结果与测序结果均一致,证明了本次mi RNAs测序的可靠性。此外,KEGG富集分析发现,mi R-22富集在m TOR及胰岛素信号通路等能量代谢相关途径。因此,推测mi R-22可能是参与硒调控草鱼肝脏脂质代谢的关键因子。试验二、mi R-22与脂代谢相关靶基因的验证。本研究基于生物信息学预测并结合草鱼肝脏转录组联合筛选,发现成纤维细胞生长因子受体1(Fibroblast growth factor receptor 1,FGFR1)3’UTR序列中含有与mi R-22潜在的结合位点,构建野生型重组质粒和突变型重组质粒,进行双萤光素酶报告基因实验。结果显示,mi R-22可以显著抑制野生型重组质粒(FGFR1 WT)的海肾萤光素酶活性(P<0.05),但是对突变型重组质粒(FGFR1 MUT)的海肾萤光素酶活性无显著影响(P>0.05),mi R-22 NC对FGFR1WT和FGFR1 MUT的萤光素酶活性均无显著影响(P>0.05)。因此,FGFR1是mi R-22的直接靶基因。试验三、mi R-22参与硒缓解草鱼肝细胞脂质蓄积的机制研究。本研究使用油酸(Oleic acid,OA)诱导草鱼肝细胞蓄脂,成功建立了草鱼肝细胞蓄脂模型后,使用亚硒酸钠进行处理,并检测了草鱼肝细胞中甘油三酯(Triglyceride,TG)含量、脂代谢相关基因m RNA水平等指标的变化。结果显示,400μM OA处理肝细胞24 h,能够显著增加草鱼肝细胞TG含量(P<0.05),而100μM亚硒酸钠处理24 h能够显著减少OA诱导后的草鱼肝细胞TG含量(P<0.05)。为研究mi R-22在草鱼肝细胞脂质代谢中的功能,通过转染mi R-22模拟物(mimic)上调mi R-22水平后,检测脂代谢相关指标。结果显示,亚硒酸钠或mi R-22 mimic处理可以显著提高草鱼肝细胞中mi R-22水平,但其靶基因FGFR1的m RNA水平显著下降。而且,亚硒酸钠或mi R-22 mimic处理后,草鱼肝细胞中TG含量显著降低(P<0.05)。进一步检测表明,亚硒酸钠或mi R-22 mimic处理显著降低了草鱼肝细胞中FGFR1、PI3K、AKT和m TOR的蛋白水平和脂质合成相关基因DGAT1b、ACC1、PPARγ、FAS、SREBP1的m RNA水平(P<0.05)。此外,在使用mi R-22抑制剂(inhibitor)处理后,亚硒酸钠降低草鱼肝细胞脂质蓄积的作用被减弱。以上结果表明,mi R-22可能是通过抑制FGFR1-PI3K-AKT-m TOR信号通路影响脂质合成相关基因和蛋白表达,进而参与了硒缓解草鱼肝细胞脂质蓄积的过程。试验四、外泌体mi R-22介导硒降低草鱼脂质蓄积的机制研究。本研究成功分离鉴定出3种肝细胞源外泌体(Exo):对照组肝细胞外泌体(Con-exo)、OA诱导蓄脂后肝细胞外泌体(OA-exo)和亚硒酸钠处理OA诱导后的肝细胞外泌体(Se-exo)。探究了Se-exo处理对OA诱导蓄脂的草鱼肝细胞脂质蓄积的影响。结果表明,OA-exo组外泌体mi R-22水平显著低于Con-exo组(P<0.05),Se-exo组外泌体mi R-22水平显著高于OA-exo组(P<0.05)。PKH-26染料标记的外泌体在肝细胞细胞核周围,说明外泌体可以被草鱼肝细胞摄取。而且,Se-exo处理能够显著降低OA诱导的草鱼肝细胞TG含量(P<0.05)。以上结果表明,外泌体可能通过携带mi R-22参与硒降低OA诱导的草鱼肝细胞脂质蓄积。综上所述,硒通过上调mi R-22水平,靶向抑制FGFR1,进而缓解高脂诱导的草鱼肝脏脂质蓄积。而且,肝细胞外泌体可能通过携带mi R-22参与硒降低OA诱导的草鱼肝细胞脂质蓄积。