维生素对基因表达的调控课件.pptx

1、概述概念：维持人体正常功能所概念：维持人体正常功能所必需必需，但在体内，但在体内不能不能合成或合成合成或合成 量量很少很少，必须由，必须由食物供给食物供给的一组的一组低分子量有机化合低分子量有机化合 物物。1 1、需要量很少，但、需要量很少，但不可缺少不可缺少（ugmg/d);2、体内不能合成或合成甚微，必须由体内不能合成或合成甚微，必须由食物供给食物供给；3、既既不供不供给给能量能量，也，也不构成不构成组织成分组织成分；4、调节调节机体的新陈机体的新陈代谢代谢，维持维持机体正常的生理机体正常的生理功能功能。脂脂溶性维生素溶性维生素水水溶性维生素溶性维生素维生素维生素E1 1、种类、种类维生素

2、维生素E分为分为生育酚生育酚和和生育三烯酚生育三烯酚两类，两类，因甲基位置不同分为因甲基位置不同分为、和和四种。四种。OR1HOR2R3CH3生育酚OR1HOR2R3CH3生育三烯酚2 2、来源、来源 主要存在于主要存在于植物油植物油、油性种子油性种子和和麦芽麦芽等。等。（2）维生素）维生素E具有具有调节基因表达调节基因表达的作用的作用 延缓衰老、预防和治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病、延缓衰老、预防和治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病、抗炎、维持正常免疫功能、抑制细胞增殖，抗肿瘤。抗炎、维持正常免疫功能、抑制细胞增殖，抗肿瘤。（3）维生素）维生素E能能提高提高血红素合成的血红素合成的关键酶关键酶活性，

3、活性，促进血红素合成促进血红素合成（4）维生素）维生素E缺乏并不多见缺乏并不多见临床上常用维生素临床上常用维生素E治疗治疗先兆性流产先兆性流产及及习惯性流产。习惯性流产。3 3、生物学作用、生物学作用（1 1）维生素）维生素E E体内最主要的脂溶性体内最主要的脂溶性抗氧化物质抗氧化物质 对抗对抗生物膜上脂质过氧化所产生的生物膜上脂质过氧化所产生的自由基自由基，保护生物，保护生物膜的结构与功能。膜的结构与功能。缺乏缺乏引起轻度引起轻度溶血性贫血溶血性贫血。Abstract研究研究VE对草鱼的生长、抗病力、免疫、以及头肾、脾和对草鱼的生长、抗病力、免疫、以及头肾、脾和皮肤的结构完整性。皮肤的结构完

4、整性。The fish were fed six diets containing graded levels of vitamin E(0,45,90,135,180 and 225 mg/kg diet)for 10weeks.注射嗜水气单胞菌注射嗜水气单胞菌 Subsequently,a challenge test was conducted by injection of Aeromonas hydrophila.AbstractVE缺乏抑制生长、降低存活率，增加皮肤损伤发病率缺乏抑制生长、降低存活率，增加皮肤损伤发病率The results showed that compared

5、 with optimal vitamin E supplementation,vitamin E deficiency caused depressed growth,poor survival rates and increased skin lesion morbidity in grass carp.VE缺乏降低了头肾、脾和皮肤中溶菌酶和酸性磷酸酶活性，以及缺乏降低了头肾、脾和皮肤中溶菌酶和酸性磷酸酶活性，以及补体补体C3和补体和补体C4含量。含量。Meanwhile,vitamin E deficiency decreased lysozyme and acid phosphatas

6、e activities,complement component 3 and complement component 4 contents in the head kidney,spleen and skin of grass carp(P 0.05)Abstract VE缺乏降低了抗菌肽、缺乏降低了抗菌肽、IL-10、TGFb1、IkBa、TOR 和和S6K1的的mRNA表达，上调了表达，上调了 IL-1b,IL-6,IL-8,IFN-g2 and TNFa,NF-kB p65,IKKa,IKKb 和和4EBP1 的的mRNA表达（除了头肾）。表达（除了头肾）。Moreover,vita

7、min E deficiency down-regulated antimicrobial peptides(Hepcidin,liver-expressed antimicrobial peptide-2A,-2B,b-defensin),IL-10,TGFb1,IkBa,TOR and S6K1 mRNA levels(P 0.05)and up-regulated IL-1b,IL-6,IL-8,IFN-g2 and TNFa,NF-kB p65,IKKa,IKKb and 4EBP1(not in the head kidney)mRNA levels(P 0.05).Abstract

8、VE缺乏导致了氧化应激，降低了缺乏导致了氧化应激，降低了SOD、GPx、CAT和和GR活性，下调了抗氧活性，下调了抗氧化酶和信号分子化酶和信号分子Nrf2 的的mRNA表达。表达。In addition,vitamin E deficiency caused oxidative damage,decreased superoxide dismutase(SOD),glutathione peroxidase(GPx),catalase(CAT)and glutathione reductase(GR)activities,and downregulated the mRNA levels of

9、 antioxidant enzymes and signaling molecules Nrf2(P 0.05）.VE缺乏上调了头肾、脾和皮肤中缺乏上调了头肾、脾和皮肤中capase-2,-3,-7,and-8 mRNA表达，从而诱表达，从而诱导了凋亡导了凋亡。Vitamin E deficiency also induced apoptosis by up-regulating capase-2,-3,-7,and-8 mRNA levels in the head kidney,spleen and skin of grass carp.AbstractVitamin E deficie

10、ncy depressed fish growth,impaired the immune function and disturbed the structural integrity of the head kidney,spleen and skin in grass carp.以增重和皮肤损伤发病率为评价指标，饲料中以增重和皮肤损伤发病率为评价指标，饲料中VE最佳量分别为最佳量分别为116.2 and 130.9 mg/kg。以免疫参数（头肾中溶菌酶活性）和抗氧化活性为指标，饲料以免疫参数（头肾中溶菌酶活性）和抗氧化活性为指标，饲料中中VE最佳量分别为最佳量分别为123.8 and 1

11、36.4 mg/kg。Introduction 鱼的生存环境鱼的生存环境 Fish are in intimate contact with the aquatic environment,which can contain very high concentrations of bacteria and viruses.加强免疫防御具有重要性加强免疫防御具有重要性 免疫防御与免疫器官的功能密切相关免疫防御与免疫器官的功能密切相关免疫器官免疫器官1 1-皮肤和黏膜 黏液 黏液中含有能抑制寄生物在体表生长和寄生的一些因子，如溶菌酶。黏液中存在的糖蛋白在水中形成膨胀结构，可将微生物封闭并失去活动能

12、力。加之黏液的不断脱落和补充，能防止细菌的生长繁殖，阻止异物的沉积。鱼类黏液的一大特点就是含有特异性抗体。鳞片 鱼类鳞片的基部下达真皮的结缔组织，向外伸出表皮。有些鱼类的鳞片穿透黏液层。鳞片对鱼体首先是一个机械性的保护作用。鳞片的脱落必定造成表皮的损伤，这就为病原体的入侵打开了门户，引起表皮炎症和感染.表皮 表皮层位于黏液层下，由四层细胞组成，最外层为鳞状扁平上皮细胞层。鱼类的表皮层不出现脱落的死细胞层，在该层下面，就可见到有丝分裂，这是鱼类和哺乳动物所不同的.真皮 真皮位于基底膜下，是皮肤的另一层保护屏障。这层皮肤由散布的结缔组织组成，同时布有毛细血管，这有利于鱼类的体液免疫功能免疫器官免疫

13、器官2-2-头头肾位置位置：肾脏位于真骨鱼类的腹膜后，向上紧贴于脊椎腹面，通常达体腔全长，呈浅棕色或深棕色，甚至黑色。主要分为头肾和后肾两部分.承担免疫学功能的主要是头肾，后肾主要承担排泄功能。鱼类的肾脏（头肾）可以产生红细胞和B淋巴细胞等细胞，是免疫细胞的发源地。另一方面，受抗原刺激后，头肾和后肾造血实质细胞出现增生，存在吞噬作用的细胞和抗体产生细胞，表明头肾是硬骨鱼类重要的抗体产生器官，相当于哺相当于哺乳动物的淋巴结乳动物的淋巴结。因此，硬骨鱼类头肾具有类似哺乳动物中枢免硬骨鱼类头肾具有类似哺乳动物中枢免疫器官及外周免疫器官的双重功能疫器官及外周免疫器官的双重功能。免疫器官免疫器官3-3-

14、脾脏脾脏 有颌鱼类才出现真正的脾脏；软骨鱼类脾脏大，分化有红髓和白髓；硬骨鱼类没有明显界限。通常为一个，某些鱼类可分裂为两个或两个以上 健康鱼脾脏棱角分明，暗红或黑色，被膜有弹性，具有造血和免疫功能，是真骨鱼类中唯一发现的淋巴样器官The immune function of immune organ in fish is tightly linked to a variety of antimicrobial substances It was reported that dietary vitamin E increased the population of B lymphocytes

15、in the lymphoid organs and mucosa associated lymphatic tissues of broiler chickens.In posthatch poult,vitamin E treatment enhanced the macrophage phagocytic potential after embryonic exposure.Cytokines-mediated inflammatory response NF-kB信号转导信号转导通路通路 TOR信号通路信号通路炎症炎症细胞细胞凋亡凋亡细胞生长，细胞生长，增值增值免疫免疫NF-kBNF-

16、kB信号转导通路简介信号转导通路简介NFKB1NFKB2RELARELBRELp50p52RelA（p65）RelBc-Rel编码编码NF-kB 组成组成背景背景NF-B信号通路信号通路最基本的最基本的NF-B信号通路，包信号通路，包括受体和受体近端信号衔接蛋括受体和受体近端信号衔接蛋白，白，IB激酶复合物，激酶复合物，IB蛋白蛋白和和NF-B二聚体（最常见的是二聚体（最常见的是p50/p65）。当细胞受到各种胞内外刺激当细胞受到各种胞内外刺激后，后，IB激酶被激活，从而导致激酶被激活，从而导致IB蛋白磷酸化，泛素化，然后蛋白磷酸化，泛素化，然后IB蛋白被降解，蛋白被降解，NF-B二聚体二聚体

17、得到释放。得到释放。NF-B二聚体通过各种翻译二聚体通过各种翻译后的修饰作用而被进一步激活，后的修饰作用而被进一步激活，并转移到细胞核中。在细胞核并转移到细胞核中。在细胞核里，它与目的基因结合，以促里，它与目的基因结合，以促进目的基因的转录。进目的基因的转录。22NF-B经典经典和非经典通路和非经典通路NF-B的的 经典信号通路经典信号通路和非经典信号通路的主和非经典信号通路的主要区别就在于：要区别就在于：经典信号通路中，经典信号通路中，IB蛋白的降解使蛋白的降解使NF-B二聚二聚体得到释放。体得到释放。非经典信号通路中，通非经典信号通路中，通过过P100到到P52的加工处理，的加工处理，使信

18、号通路激活。使信号通路激活。23TOR信号通路信号通路The structural integrity of immune organ in fish is associated with cellular integrity,which can bedestructed by oxidative damage and cell apoptosis vitamin E may regulate the structural integrity of head kidney,spleen and skin,which might be associated with antioxidant defense and cell apoptosis in fish.