Background AMP-activated protein kinase (AMPK) is an important regulator for lipid accumulation, potentially known to have an inhibitory role in lipid synthesis. It inactivates acetyl-CoA carboxylase (ACC), an important regulatory enzyme required for lipid synthesis. However, in Mucor circinelloides , AMPK and its association with lipid accumulation has not been studied yet. Objectives To identify AMPK genes in M. circinelloides and to compare their expression levels in high and low lipid-producing strains of M. circinelloides to predict the possible roles of AMPK in lipid metabolism and to select candidate genes for further studies to enhance lipid accumulation. Results Two genes for α-subunit, one for β-subunit and six for γ-subunit were identified and annotated. Bioinformatic analysis confirmed the presence of typical conserved domains in these genes. Furthermore, transcriptional profiling displayed marked differences in expression kinetics of subunits among the selected strains. The expression of AMPK genes decreased rapidly in WJ11, high lipid producer strain during the lipid accumulation phase while contrasting profile of expression was observed in CBS 277.49, low lipid producer strain. Conclusion The present study has shown the association of AMPK genes with lipid metabolism at the transcriptional level. The involvement of Snf-α1, Snf-α2, Snf-β, Snf-γ1, Snf-γ4, Snf-γ5 subunits were shown to be more pronounced and could potentially be further explored in future studies.

中文翻译：

---

圆环毛霉高、低产脂菌株AMP活化蛋白激酶基因的注释及其比较转录分析

背景 AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) 是脂质积累的重要调节剂，已知可能在脂质合成中具有抑制作用。它使乙酰辅酶 A 羧化酶 (ACC) 失活，这是脂质合成所需的重要调节酶。然而，在圆环毛霉中，尚未研究 AMPK 及其与脂质积累的关联。目的 鉴定圆环木霉中的 AMPK 基因，并比较它们在圆环木霉高产和低产脂菌株中的表达水平，以预测 AMPK 在脂质代谢中的可能作用，并选择候选基因进行进一步研究以促进脂质积累。结果 鉴定并注释了2个α亚基基因、1个β亚基基因和6个γ亚基基因。生物信息学分析证实了这些基因中存在典型的保守结构域。此外，转录谱显示所选菌株之间亚基表达动力学的显着差异。在脂质积累阶段，AMPK 基因的表达在 WJ11（高脂质生产菌株）中迅速下降，而在 CBS 277.49（低脂质生产菌株）中观察到了相反的表达谱。结论 本研究显示了 AMPK 基因在转录水平与脂质代谢的关联。Snf-α1、Snf-α2、Snf-β、Snf-γ1、Snf-γ4、Snf-γ5 亚基的参与被证明更为明显，并且有可能在未来的研究中进一步探索。转录谱显示所选菌株之间亚基表达动力学的显着差异。在脂质积累阶段，AMPK 基因的表达在 WJ11（高脂质生产菌株）中迅速下降，而在 CBS 277.49（低脂质生产菌株）中观察到了相反的表达谱。结论 本研究显示 AMPK 基因在转录水平与脂质代谢相关。Snf-α1、Snf-α2、Snf-β、Snf-γ1、Snf-γ4、Snf-γ5 亚基的参与被证明更为明显，并且有可能在未来的研究中进一步探索。转录谱显示所选菌株之间亚基表达动力学的显着差异。在脂质积累阶段，AMPK 基因的表达在 WJ11（高脂质生产菌株）中迅速下降，而在 CBS 277.49（低脂质生产菌株）中观察到了相反的表达谱。结论 本研究显示 AMPK 基因在转录水平与脂质代谢相关。Snf-α1、Snf-α2、Snf-β、Snf-γ1、Snf-γ4、Snf-γ5 亚基的参与被证明更为明显，并且有可能在未来的研究中进一步探索。结论 本研究显示了 AMPK 基因在转录水平与脂质代谢的关联。Snf-α1、Snf-α2、Snf-β、Snf-γ1、Snf-γ4、Snf-γ5 亚基的参与被证明更为明显，并且有可能在未来的研究中进一步探索。结论 本研究显示了 AMPK 基因在转录水平与脂质代谢的关联。Snf-α1、Snf-α2、Snf-β、Snf-γ1、Snf-γ4、Snf-γ5 亚基的参与被证明更为明显，并且有可能在未来的研究中进一步探索。