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基于 CRISPR 的功能表征 abcg2b 基因对大西洋鲑鱼肌肉色素沉着的贡献

摘要 – 挪威鲑鱼的红色肉色是一个重要的标志，通常与鱼片的品质有关。颜色强度主要由饮食成分控制，主要是由于红色色素虾青素，它从中肠的饲料中吸收并通过血液输送到肌肉。这种色素具有脂溶性，与脂质运输密切相关。然而，肉的颜色也受基因控制，并且是鲑鱼养殖计划中的一个重要因素。作为正在进行的 GENEinnovate 项目的一部分，研究人员对大西洋鲑鱼中的三种不同基因进行了 CRISPR-Cas9 介导的敲除。其中一个基因 abcg2b 是本论文的重点。已知 abcg2b 的活性会对大西洋鲑鱼肉的颜色产生负面影响。然而，abcg2b 在鲑鱼肉颜色中的具体功能作用尚不清楚。由于 abcg2b 产生膜转运蛋白，预计该蛋白质会将虾青素从中肠的肠细胞输出回肠腔。在本论文中，我们使用荧光显微镜比较了abcg2b敲除鲑鱼和野生型鲑鱼中肠肠细胞的脂质含量。图像显示，与同龄野生型鲑鱼的肠绒毛相比，abcg2b 敲除鲑鱼的肠绒毛中脂质含量明显增加。敲除肠绒毛中平均脂质覆盖率和标准化脂滴数量比野生型高出两倍多。这强化了 abcg2b 将脂质从肠细胞输出回肠腔的假设。虾青素很可能通过abcg2b与脂质一起运输，导致abcg2b活性高的鲑鱼血液中虾青素浓度较低，肉色较浅。