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KLF5(Krüppel like factor 5)属于Krüppel样转录因子家族中的一员,是一个具有锌指结构域的转录因子,能够识别和结合目的基因启动子区的GC盒,调控目的基因的转录。有研究表明,KLF5基因参与调控了哺乳动物多种细胞的增殖、分化和凋亡过程,但是对禽类细胞的调控作用还未见报道。因此,本研究对KLF5基因在鸡细胞中的作用进行了探究。本次试验中,首先利用荧光定量RCR技术检测KLF5基因在鸡不同组织中的表达情况,之后利用siRNA干扰技术降低KLF5基因在鸡骨骼肌卫星细胞中的表达水平,探究KLF5基因对鸡骨骼肌卫星细胞增殖、分化和凋亡的影响,最后利用转录组测序技术,进一步探究KLF5基因对鸡骨骼肌卫星细胞发育的作用机制。获得的主要结果如下:(1)KLF5基因在鸡心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏、胸肌、腿肌、小肠、肌胃、腺胃、脂肪和大脑12个组织中均有表达,且在胸肌和腿肌中表达量最高。(2)在鸡骨骼肌卫星细胞中干扰KLF5基因的表达后检测细胞的增殖情况,干扰组和对照组在干扰后72h内细胞增殖速率无显著差异。增殖相关基因CCND1和PCNA的mRNA表达量在干扰后72h内与对照组相比也无显著差异。干扰KLF5的表达对鸡骨骼肌卫星细胞增殖无显著影响。(3)在鸡骨骼肌卫星细胞分化期干扰KLF5基因的表达,干扰组细胞在干扰后72h内无明显肌管生成,对照组细胞在72h内逐渐分化,在72h时完全分化形成大量肌管。分化相关基因MYHC和MyoG的mRNA表达量和蛋白表达量在干扰后24h、48h和72h均显著低于对照组(P<0.05)。免疫荧光图片同样显示干扰KLF5基因表达后,肌管形成受阻。干扰KLF5基因的表达抑制了鸡骨骼肌卫星细胞的分化。(4)在鸡骨骼肌卫星细胞中干扰KLF5基因的表达后检测细胞的凋亡情况,干扰组细胞凋亡率显著高于对照组(P<0.05)。干扰组中促细胞凋亡因子Caspase-3基因的mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05),而细胞生存素Survivin基因的mRNA表达量显著低于对照组(P<0.05)。干扰KLF5基因的表达促进了鸡骨骼肌卫星细胞的凋亡。(5)在鸡骨骼肌卫星细胞中干扰KLF5的表达,并将干扰组和对照组细胞进行转录组测序,共获得差异表达基因1195个,其中729个基因显著下调,466个基因显著上调(P<0.05)。差异表达基因主要富集于肌肉组织的生长发育、肌纤维特性、骨骼肌收缩、蛋白质结合和能量代谢等GO条目。KEGG富集分析发现差异表达基因主要富集于Wnt信号通路(Wnt signaling pathway)、核糖体信号通路(Ribosome)、细胞外受体交互信号通路(ECM-receptor interaction)和肥大型心肌病信号通路(Hypertrophic cardiomyopathy)等信号通路。(6)在鸡骨骼肌卫星细胞中干扰KLF5基因表达后,检测Wnt通路中相关基因的mRNA表达量,与对照组相比,Wnt3a、Wnt5a、Wnt5b、Wnt7a、Wnt10a和β-catenin的mRNA表达量均显著降低(P<0.05)。KLF5基因对鸡骨骼肌卫星细胞增殖无显著调控作用,对其分化具有促进作用,对其凋亡具有抑制作用,并可能通过Wnt信号通路调控鸡骨骼肌的发育。本试验结果为研究鸡出生后骨骼肌生长发育的分子机制提供理论依据。