脂肪酸结合蛋白基因家族(FABP)对家禽肉品质调控的研究进展

胡 玲 潘晓星 何泽霞 欧阳卫民

（宜宾市农业农村局，四川 宜宾 644000）

脂肪酸结合蛋白(Fatty acid binding protein，FABP) 是小的细胞内蛋白质，广泛存在于脊椎动物和非脊椎动物的细胞质中，分子量为14~16kDa，包含126~134个氨基酸序列，迄今为止，已发现9种类型的FABP。各种不同类型的脂肪酸结合蛋白分布具有组织特异性，但都是对脂肪酸具有高亲和力的可溶性蛋白质。在机体的脂肪代谢过程中起重要的生理作用，它参与细胞内脂肪酸的运输，可将脂肪酸从细胞膜上运送到脂肪酸氧化和甘油三酯及磷脂合成的位置。脂肪酸结合蛋白能起到对脂肪酸的运输作用，并在细胞内与脂肪酸结合，造成细胞内外脂肪酸浓度差，从而促进细胞摄取脂肪酸。因此，推测它可能对不同组织中脂肪的沉积与代谢有着很重要的作用，并且这一点在哺乳动物中已经得到了初步证实。所以FABP已经成为调控动物脂肪代谢的重要研究对象，其基因的多态性也成为近年来动物肉脂性状分子改良研究的热点，原因是动物肌内脂肪含量(Intramuscular fat，IMF)是影响肌肉品质的很重要的组织成分，其含量影响肌肉的嫩度、风味和多汁性。研究表明，哺乳动物FABP广泛分布在脂肪组织、脑、心肌、小肠、肝脏、表皮等组织细胞中。FABP家族一共包括九个成员，分别为脂肪型、脑型、细胞外型、心脏型、肠型、回肠型、肝脏型，髓磷脂和睾丸型脂肪酸结合蛋白。目前在家禽上对FABP家族的研究主要集中在脂肪型、表皮型、心脏型和肝脏型上。

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

脂肪型脂肪酸结合蛋白是影响肌内脂肪含量的主要候选基因。A-FABP定位于鸡的第2号染色体，主要包括4个外显子，分别编码24、58、34和16个氨基酸。Ye等对矮脚鸡和北京油鸡研究表明，A-FABP基因第一外显子和第一内含子上单碱基变异对脂肪沉积有显著影响。Shi等通过高低脂肪资源家系发现A-FABP的表达水平差异能显著影响腹部脂肪沉积。Li等发现不同鸡种胸肌和腿肌组织中A-FABP基因mRNA随日龄的增长表达量显著升高，并表现出显著的品种效应。刘琛等采用PCR-SSCP技术进行单基因和多基因组合效应分析，P4位点的突变纯合BB基因型和PB位点的突变纯合NN基因型分别是多态位点上IMF和IMP含量的优势基因型;组合效应分析结果表明，在9种组合中，BBNN和BBMN组合基因型个体的组合效应显著，其中BBMN基因型个体的IMF含量、腹脂率(AFP)和平均脂带宽(WFS)比组合前P4位点BB基因型和PB位点MN基因型个体的均值分别增加了7.80%、50.74%和4.92%，组合效应显著(P<0.05)。因此，可将BB与NN或MN基因型聚合，进行分子标记聚合育种，以提高鸡肉IMP和IMF含量。目前有大量的文章报道A-FABP可以调控家禽的肉品质。

2.细胞外脂肪酸结合蛋白(extracellular fattyacid binding protein，EX-FABP)

细胞外脂肪酸结合蛋白基因是脂肪酸结合蛋白家族的另一成员，参与脂肪酸、肌纤维、骨骼等调控过程。鸡细胞外脂肪酸结合蛋白发现于鸡胚发育早期新形成的肌管中，特异性结合体液和血清中的长链不饱和脂肪酸和硬脂酸，并将其运送到靶器官上，是影响IMF含量的主要候选基因。EX—FABP 基因在胚胎发育早期即开始在各种肌肉组织中表达，鸡的EX-BP基因，序列全长5148 bp，包括 2696 bp的5 调控区和6个外显子、5个内含子 及 157 bp的3 非翻译区，共编码 178个氨基酸。为了研究脂肪酸结合蛋白对鸡脂肪沉积和代谢的作用，王启贵等将鸡的细胞外脂肪酸结合蛋白(EX—FABP)基因作为影响鸡脂肪性状的候选基因，以肉鸡和乌骨鸡杂交产生的F2代鸡群为试验材料，根据GenBank提供的序列设计引物，应用PCR—SSCP法对该基因5调控区及全部编码区和部分内含子进行 SNPs检测，寻找与脂肪代谢相关的基因型。结果发现4处碱基突变，其中在第3内含子中，9244C—T、968CA—TG 产生的HH基因型个体与其他基因型个体相比有较低的腹脂重和腹脂率，差异均达到极显著水平(P<0.01)，而其他屠体性状(屠体重、胸肌重、腿肌重、肝重)在这些基因型个体间没有显著差异。仇雪梅等研究了不同品种鸡腹脂性状与EX-FABP基因的关系，利用PCRSSCP技术找出3个SNP位点，突变基因型BB型与腹脂性状存在显著相关。Ex-FABP可作为鸡腹脂性状主要候选基因进行进一步深入研究。

3.心脏脂肪酸结合蛋白(heart fattyacid-binding protein，H-FABP)

H-FABP主要在心肌和骨骼肌细胞中表达，并被认为是骨骼肌中最主要的一类FABP. 对鸡H-FABP基因突变位点的研究发现，基因型对IMF的含量存在影响，但影响程度存在品种差异。张学余等采用PCR-SSCP法在A-FABP基因外显子1和H-FABP基因内含子2处分别检测到C51T和C1523T突变，突变均产生3种基因型(TT/TC/CC)。关联分析和基因型效应分析结果表明多态位点与胸肌IMF含量显著相关(P<0.05)，A-FABP基因和H-FABP基因不同基因型对白耳鸡胸肌IMF含量的加性效应分别为0.265和0.207，显性效应分别为0.042和0.021，主效应指数(MEI)分别为8.99%和6.93%。TT为两种有利单基因型，对胸肌IMF含量具有显著的正向贡献率(CP:8.23%， 6.17%，P<0.05)，其对应的个体胸肌IMF含量为3.350%和3.286%。两种有利单基因型聚合个体TT/TT的胸肌IMF含量为3.660%，显著高于其他基因型聚合个体(P<0.05)。目前，在家禽上对H-FABP的研究相对较少，需深入研究。

4. 肝脏脂肪酸结合蛋白(Live fatty acidbinding protein， L-FABP)

肝脏脂肪酸结合蛋白（L-FABP）是大量存在禽类肝脏中，能够结合疏水性脂肪酸形成复合物。有研究报道，鸡的L-FABP基因多态性与腹部脂肪体质量有关，此基因可作为影响鸡脂肪性状的主效基因有关位点或候选位点。石慧等制备了鸡肝脏脂肪酸结合蛋白（L-FABP）的多克隆抗体血清，研究鸡L-FABP的组织表达特性结果表明，该基因在肝脏和小肠组织中有较高表达，但在心脏、脂肪、肌肉、肌胃、脾、肺和肾中没有检测到表达信号。He等在鸭上也发现L-FABP外显子3上一个新的单核苷酸突变位点影响鸭的肌间脂肪含量。

5.小结

畜禽的FABP基因影响IMF沉积的研究还刚刚起步，FABP改善畜禽的肉品质的作用机制有待进一步研究。目前在家禽上对FABP家族的研究主要集中在以上几个成员，其他成员是否也可以调控家禽的肉品质，还需要大量的研究来证实。但随着现代生物技术的发展，会有越来越多的与肉质性状相关新基因和新的QTL被发现，人们就会发现鸡的肉质性状是多个基因构成的基因网络作用的结果，同时也还取决于遗传、环境和营养因素三个方面的互作。研究FABP基因的多态性与畜禽肉质之间的关系及作用机制，这对改善畜禽肉质具有重要意义。