华南农大PLoS ONE解析硒稳态调控机制

　　

生物通报道  近日来自华南农业大学兽医学院、东北农业大学的研究人员发表了题为“Priority in selenium homeostasis involves regulation of SepSecS transcription in chicken brain”的研究论文，首次阐明了SepSecS在鸡脑硒稳态调控中发挥着关键作用。相关成果公布在国际学术刊物《公共科学图书馆•综合》（PLoS ONE）上。

华南农业大学兽医学院的唐兆新教授和东北农业大学徐世文教授为这篇文章的共同通讯作者，华南农业大学兽医学院临床兽医学专业博士生李金龙为这篇文章的第一作者。

O-磷酸丝氨酰-tRNA:硒氨酰-tRNA合成酶(SepSecS)在硒氨酸的合成与转化中发挥至关重要的作用，并通过硒蛋白合成调控在硒（Se）生物学功能中扮演重要角色。过去的研究证实硒和硒蛋白对大脑功能起关键性作用。然而对于微量元素硒摄取如何影响基因表达，以及大脑中硒代谢的调控机制却并不清楚。

该篇论文以鸡脑和鸡胚神经元细胞为实验对象，测定了不同硒水平饲料饲喂鸡的不同脑区硒含量及SepSecS mRNA表达水平，同时检测了不同硒浓度条件下鸡胚神经元细胞中SepSecS mRNA稳定性及其表达水平，结果表明在过量硒供给鸡不同脑区中存在程度不同的硒稳态，硒能够改变神经元细胞内SepSecS mRNA稳定性及表达水平，揭示硒摄入过量时机体能够优先确保不同脑区中的硒稳态，其与硒对SepSecS转录调控作用密切相关。

新研究成果首次阐明了SepSecS在鸡脑硒稳态调控中发挥着关键作用，从新的视角阐明硒及硒蛋白在禽类脑中生物学功能，并为比较医学提供了借鉴。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Priority in Selenium Homeostasis Involves Regulation of SepSecS Transcription in the Chicken Brain

O-Phosphoseryl-tRNA:selenocysteinyl-tRNA synthase (SepSecS) is critical for the biosynthesis and transformation of selenocysteine (Sec) and plays an important role in the biological function of Se through the regulation of selenoprotein synthesis. Selenium (Se) and Selenoprotein play a pivotal role in brain function. However, how intake of the micronutrient Se affects gene expression and how genetic factors influence Se metabolism in the brain is unknown. To investigate the regulation of SepSecS transcription induced by Se in the chicken brain, we determined the Se content of brain tissue, SepSecS gene expression levels and mRNA stability in the chicken brain and primary cultured chicken embryos neurons receiving Se supplements. These results showed that Se content in the brain remains remarkably stable during Se supplementation. A significant increase in SepSecS mRNA levels was observed in all of the brain tissues of chickens fed diets containing 1–5 mg/kg sodium selenite. Most strikingly, significant changes in SepSecS mRNA levels were not observed in neurons treated with Se. However, Se altered the SepSecS mRNA half-life in cells. These data suggest that Se could regulate SepSecS mRNA stability in the avian brain and that SepSecS plays an important role in Se homeostasis regulation.

作者简介：

唐兆新

男，1962年出生，中国共产党党员，博士，教授，博士生导师。1979～1985年在安徽农学院畜牧兽医系获得农学学士学位，并留校任教；1985～1988年在安徽农学院兽医内科学专业获得硕士学位；1995年获东北农业大学兽医内科学专业博士学位，并晋升为副教授；1995年12月进入南京农业大学兽医博士后流动工作站工作；1998年到华南农业大学兽医学院工作，2001年晋升为教授、博士生导师。现任华南农业大学兽医学院行政副院长，中国畜牧兽医学会中南地区内科学分会理事长等

主要研究方向为生物膜损伤、自由基病理学、内毒素血症以及畜禽疾病的诊断等。在世界范围内线粒体功能与微量元素之间关系的研究处于领先地位。

徐世文 

博士（博士后），教授，博士生导师，学科带头人，东北农业大学A类责任教授。中国畜牧兽医学会兽医内科学分会副理事长、中国动物毒理学会副秘书长、东北地区内科学分会副理事长、黑龙江省畜牧兽医学会常务理事和兽医内科学会理事长、《黑龙江畜牧兽医》杂志编委。
     
主持国家自然科学基金3项，黑龙江省攻关、青年基金和博士后科学基金各1项，黑龙江省教育厅科学基金2项，哈尔滨市科技局基金1项，参加科技部、农业部、省科委、省教委课题多项，获黑龙江省科技进步二、三等奖各1项，省畜牧局科技进步一等奖1项。在国家核心期刊发表论文80余篇，其中被SCI、EI收录3篇，申请专利4项。主编和参编全国高等农业院校统编教材9部，主编、主审、主校科技著作15部。主要从事畜禽营养代谢病与中毒病发病机理与综合防治、环境毒理学和动物肿瘤性疾病的化学防治等方面的研究。