解析ELF5在水牛泌乳中的调控作用

E74样ETS转录因子5（ELF5）已在多种哺乳动物中被发现与乳蛋白合成相关，但其在奶牛中的确切作用和机制仍 largely 未知。本研究成功从水牛乳腺组织中分离并鉴定了ELF5，揭示了一个768 bp的编码序列（CDS），翻译成255个氨基酸的蛋白质。生物信息学分析确定了ELF5中一个保守的ETS结构域，该结构域对转录调控至关重要，以及几个预测的翻译后修饰位点，包括磷酸化、N-糖基化和N-肉豆蔻酰化。分子对接分析进一步表明，ELF5可能通过氢键和盐桥与STAT5A蛋白相互作用，并与STAT5B形成氢键，提示其与STAT5A和STAT5B可能存在调控性相互作用。实验上，ELF5定位于水牛乳腺上皮细胞（BuMECs）的细胞核和细胞质中。值得注意的是，在八个组织中，ELF5在乳腺中表达最高，且在泌乳期BuMECs中的表达显著高于非泌乳期BuMECs。在功能上，在BuMECs中过表达ELF5显著上调了与乳蛋白合成相关的mRNA和蛋白水平，增加了酪蛋白浓度，并增强了与增殖相关的BuMECs代谢活性。这些效应是通过JAK2-STAT5和PI3K/AKT1/mTOR信号通路介导的。相反地，敲低ELF5则导致相反的效果。总的来说，这些发现为ELF5介导的水牛乳蛋白合成调控的分子机制提供了新的见解，并突显了其作为提高产奶量关键因子的潜力。