海洋学院邹记兴/谢少林团队揭示长臀鮠冷应激条件下自噬和凋亡紊乱的分子调控机制

来源单位及审核人:海洋学院 刘文生编辑:李彦华审核发布:费思迎 发布时间:2024-02-22浏览次数:10

  近日,海洋学院水产育种与健康养殖团队邹记兴/谢少林课题组在Aquaculture(中科院一区Top)杂志发表题为“Cold stress-induced autophagy and apoptosis disorders are mainly mediated by AMPK/PPAR/PI3K/AKT/mTOR pathways”的研究论文,2021级博士生王冬杰为论文第一作者,邹记兴教授、谢少林博士为共同通讯作者。

  许多优良水产养殖鱼类不耐低温,冬季冷应激常导致鱼类死亡,尤其是生活在亚热带纬度以下的鱼类。如何回答冷应激条件下,鱼类细胞自噬、凋亡及能量代谢维持和组织稳态关系的分子调控机制及其相互作用关系问题,目前仍没有权威统一的学术观点。

  该研究以珠江流域濒危鱼类长臀鮠(Cranoglanis bouderius)为研究对象,评估其在程序降温条件下的生理、组织、代谢和转录响应。结果表明,冷应激诱导的线粒体损伤破坏了长臀鮠的能量和组织平衡,激活了其肝脏线粒体自噬和内源性凋亡。随着试验过程中冷应激持续,自噬和细胞凋亡之间的互作关系逐渐演变,自噬从抗细胞凋亡转变为促细胞凋亡。在这个过程中,AMPK信号通路的持续激活减轻了 PI3K/AKT/mTOR信号通路对自噬和细胞凋亡的抑制作用,这可能是冷应激条件下这种互作关系转变的关键原因。阐明这些损伤形式和机制不仅能丰富我们对冷应激诱发鱼类损伤或死亡的原因和途径的认识,还能为提高鱼类应对冷胁迫的能力提供理论依据。

  邹记兴/谢少林课题组长期围绕长臀鮠开展相关研究工作,在长臀鮠人工繁育、种群遗传结构分析、性别分化、肌肉发育以及抗低温胁迫机制方面取得相关研究进展,该论文是继前期利用全基因组比较分析技术揭示长臀鮠抗低温胁迫机制论文发表后(Xie, S, Wang, D, Hu, Y, et al. Genome-wide comparative analysis between Cranoglanis bouderius and Pangasianodon hypophthalmus: Reveal the genes related to resistance to low-temperature stress[J]. Journal of the World Aquaculture Society, 2023,54(5), 1367–1385)的又一阶段性成果。

  上述工作Beoplay 中国官网均为第一完成单位和通讯单位,海洋学院王秋杰、叶彬、左至恒、潘正坤、孙迪等师生也参与了部分研究工作;该研究得到了国家自然科学基金项目(No. 31972792)资助。


文图/海洋学院 谢少林 王冬杰

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