绒山羊毛囊发育中非编码RNA的研究进展

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是指从基因组上转录而来,不编码蛋白质,但在RNA水平上能行使一定生物学功能的RNA。非编码RNA的种类较多,种类的不同造成功能的差异。毛囊是绒山羊皮肤特殊的附属物,位于皮肤的真皮层,发生于绒山羊胚胎期。由于真皮细胞和上皮细胞间的信号分子传递,使其发育呈周期性变化,历经生长期、退行期和休止期。近年来,有关ncRNA在绒山羊毛囊发育中作用报道较多。文章就其中的微小RNA(miRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)及环状RNA(circRNA)的生物发生及其在绒山羊毛囊发育中的作用机制进行了归纳、总结。miRNA是真核生物中存在的一种长18~25 nt的ncRNA分子,可通过与靶信使核糖核酸mRNA特异结合,抑制转录后基因表达。在绒山羊毛囊发育中,miRNA通过抑制相关基因及相关信号通路中关键分子的表达而调控毛囊的发育周期以及毛囊的再生能力。lncRNA是长度超过200 nt的ncRNA,经过剪接,具有polyA尾巴与启动子结构,在绒山羊毛囊发育中能促进毛囊细胞增殖与分化,通过调控基因的靶向表达与多种信号通路互作调节毛囊发育及绒毛生长的周期活动。circRNA是与传统的线性RNA不同的封闭环状RNA,含有许多miRNA结合位点,在绒山羊毛囊发育与绒毛生长中起miRNA分子海绵的作用,即通过miRNA的介导,调控靶基因的表达,促进毛囊干细胞向次级毛囊分化,进而解除与毛囊发育与绒毛生长相关的miRNA对其靶基因的抑制作用提高靶基因的表达水平。笔者通过对miRNA、lncRNA及circRNA的研究进行综述,以期为构建毛囊生长发育的分子调控网络及深入探讨绒山羊毛囊发育的调控机制提供借鉴,为今后更好地利用现代分子生物学技术改善绒毛品质提供理论依据。     

牦牛miR-101的靶基因预测及生物信息学分析

本研究利用相关生物信息学软件和数据库对牦牛miR-101进行了靶基因预测与生物信息学分析。通过高通量测序获取牦牛miR-101的序列,并分析其序列保守性;选取TargetScan、miRanda、PicTar预测结果的交集并结合miRTarbase中已证实的靶基因集合,取二者并集,采用BINGO和DAVID数据库获得靶基因集合的本体注释,进行GO功能富集及Pathway信号通路富集分析。结果显示,miR-101序列在各物种间高度保守,miR-101调控的靶基因GO功能富集主要包括多细胞生物体发育、发育过程、系统发育、解剖结构发育、器官发育等基本生物学过程和蛋白连接、转录因子活性等分子功能;靶基因存在于细胞各个组分中,包括细胞质、细胞核、细胞器中;信号转导通路显著富集于MAPK信号通路（MAPK signaling pathway）、黏着斑（focal adhesion）、ErbB信号通路（ErbB signaling pathway）、Wnt信号通路（Wnt signaling pathway）、TGF-beta信号通路（TGF-beta signaling pathway）和mTOR信号通路（mTOR signaling pathway）中（P<0.05）。通过对牦牛miR-101靶基因的生物信息学分析,为进一步研究miR-101在牦牛肌肉发育中的作用奠定基础。     

苏博美利奴羊皮肤组织中WNT2基因的DNA甲基化与表达量分析

毛囊是皮肤的衍生物,WNT信号通路是已知与毛囊发育密切相关的通路之一,为研究WNT信号通路中关键基因WNT2的DNA甲基化和基因表达对羊毛性状的调控作用,本研究以周岁苏博美利奴羊为研究对象,采用亚硫酸氢盐测序法(BSP),并结合前期MeDIP-seq结果检测了WNT2基因在第5外显子及前后100bp处的DNA甲基化模式,通过实时荧光定量PCR法检测WNT2基因在苏博美利奴羊皮肤组织中的表达量。结果显示:WNT2基因在2组中的甲基化水平均较高,且2组的表达水平与DNA甲基化水平变化趋势一致,同时,CpG11位点的甲基化水平与表达量之间呈现显著正相关,该位点可能与羊毛纤维直径有关,表明WNT2基因的DNA甲基化水平对羊毛纤维直径有一定作用。本实验为后期深入研究DNA甲基化对毛囊的影响提供了重要参考,也为该基因的进一步研究提供理论基础。     

牦牛miR-652靶基因预测及生物信息学分析

为进一步探索牦牛miR-652在骨骼肌发育过程中潜在的作用机制,试验从miRbase数据库中下载已有物种的miR-652序列,与牦牛miR-652序列进行比对分析保守性,利用Targetscan软件预测miR-652的靶基因,并与已报道的靶基因合并为靶基因集合;采用g:Profiler和KOBAS 3.0在线软件分别对靶基因集合进行GO注释和KEGG通路富集分析。结果发现:miR-652序列在各物种间高度保守性,靶基因显著富集在细胞命运决定、Notch信号通路的调节、细胞通讯的调节和细胞分化的负调节等生物学过程中;KEGG信号通路富集结果显示,miR-652的靶基因显著富集在一些与骨骼肌发育相关的信号通路中,如Hedgehog、p53、PI3K-AKT、Wnt和Hippo等信号通路。该研究结果初步推测miR-652可能参与牦牛骨骼肌发育的调控,为今后miRNA-652的功能研究和牦牛骨骼肌发育的分子机制的解析奠定了基础。     

牦牛miR-381的靶基因预测及生物信息学分析

旨在对牦牛miR-381的靶基因进行预测和生物信息学分析,探索其影响牦牛肌肉发育的作用机制。将高通量测序获得的牦牛miR-381序列与miRbase数据库中已有物种miR-381成熟序列的保守性进行比对分析,利用TargetScan、miRDB和miRanda对miR-381靶基因进行预测,交集的基因与miRTarbase数据库中已证实的靶基因合并后进行基因本体论富集和信号通路富集分析。结果显示,miR-381序列在各物种间高度保守,其靶基因主要参与转录调控过程、横纹肌发育的负调节、细胞周期、心脏发育、肌肉收缩和细胞增殖等生物学过程。信号通路分析结果显示靶基因显著富集于Wnt、TGF-β、MAPK和Notch信号通路等与肌肉发育相关的通路中。由此推测,miR-381可能通过抑制Wnt、MAPK和TGF-β等信号通路的靶基因,进而调控牦牛骨骼肌的发育。研究结果将为进一步探讨miR-381在牦牛肌肉发育中的作用奠定理论基础,同时也为解析牦牛肌肉发育的分子机制提供新的思路。     

绵羊miR-150靶基因预测及生物信息学分析

为探究miR-150在绵羊卵巢中的调控机制,本研究利用生物信息学方法对miR-150进行靶基因预测与分析。通过miRBase数据库获取miR-150成熟序列,进行序列比对和保守性分析;利用Ensemble数据库搜索miR-150前体序列,并利用PROMO在线软件对其上游2 000 bp的启动子区进行转录因子结合位点预测;通过TargetScan和miRwalk在线软件预测并取靶基因的交集,采用DAVID和KOBAS在线软件对预测靶基因进行GO功能和KEGG通路富集分析;利用Networkanalyst在线软件对靶基因进行功能性蛋白的互作分析,绘制miR-150靶基因参与的调控网络;利用YM500V2在线软件分析miR-150靶基因在不同组织和疾病中的差异表达水平。结果显示,miR-150成熟序列在不同物种间具有高度保守性;miR-150启动子区存在p53、ID1、FOXO4等转录因子结合位点。GO功能分析结果显示,主要富集在RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控等生物过程,锌离子结合、DNA结合、转录DNA模板等分子功能,以及核、核质、胞质、胞质核周区域等细胞组分。KEGG通路富集结果显示,主要富集在癌症通路、癌症中蛋白聚糖、人乳头瘤病毒感染、乳腺癌、调节干细胞多能性等信号通路。miR-150靶基因互作分析发现,靶基因PIK3R1、PIK3CB、CTNNB1与其他蛋白存在较多靶向关系,参与了雌激素信号通路、细胞衰老、磷脂酰肌醇信号系统、TGF-β等通路。根据YM500V2在线软件分析miR-150在不同组织和疾病中的表达发现,在血液中表达水平最高,在卵巢、胰腺、淋巴和皮肤中表达水平相对较高,在脑和肾上腺皮质中表达水平很低或不表达。通过对绵羊miR-150靶基因的生物信息学分析,为其功能和调控机制研究提供参考依据,为绵羊miR-150在卵巢发育中的调控机制奠定基础。     

DNMTs基因在苏博美利奴羊皮肤毛囊发育不同时期的表达分析

为探讨DNMT1、DNMT3a、DNMT3b基因在苏博美利奴羊皮肤毛囊不同发育时期中mRNA的表达规律,本研究选取2～3岁经产母羊,同期发情并使用同一种公羊精液进行配种,采集胚胎期65 d、85 d、105 d、135d和出生后7d、30d(分别记为G1、G2、G3、G4、G5、G6期)胎儿的皮肤组织,采用qRT-PCR检测皮肤组织中DNMTs的mRNA水平。结果表明:DNMT1在G1时期的表达量极显著高于G2、G3时期,显著高于G4、G5、G6时期;随着毛囊发育时期的变化,DNMT3a的表达量呈先上升后下降的趋势,DNMT3b表达量持续下降。在相同时期DNMT1、DNMT3a、DNMT3b 3个基因之间的相对表达量水平差异不显著。本研究获得了DNMTs基因在苏博美利奴羊毛囊发育不同时期的表达模式,为进一步揭示甲基化对苏博美利奴羊毛囊发育的调控机制奠定了基础。     

乾华肉用美利奴羊次级毛囊小RNA文库构建及miR-1-3p靶基因预测

本试验旨在构建乾华肉用美利奴羊次级毛囊不同发育时期的小RNA文库和预测筛选miRNA的候选靶基因。通过高通量测序技术构建乾华肉用美利奴羊次级毛囊小RNA文库|采用荧光定量PCR对高通量测序结果进行验证|利用miRDeep2软件对miRNA（长度为20~24 nt的小RNA）进行鉴定|利用Targetscan v7.0、RNA22 v2.0和MiRanda三个在线靶基因预测软件对miR-1-3p的靶基因进行预测分析。成功获得乾华肉用美利奴羊次级毛囊生长期、退行期、休止期小RNA纯净reads分别为10279515、11712215和10926258。分别基于荧光定量与高通量测序的5个miRNA的相对表达量结果趋势基本一致。从次级毛囊生长期、退行期和休止期分别鉴定获得miRNA 1250、1304个和1266个。确定成纤维细胞生长因子14（FGF14）和类胰岛素生长因子Ⅰ 受体（IGF1R）为miR-1-3p的候选靶基因。研究结果为后续靶基因验证及确定调控乾华肉用美利奴羊毛囊周期性发育的候选基因奠定基础。 [关键词] 乾华肉用美利奴羊|小RNA文库|miR-1-3p|靶基因预测     

EDA基因及其信号通路在动物皮肤毛囊发育中作用研究进展

EDA基因的突变会引起多种外胚层附属物的减少或是缺乏,像头发、牙齿、汗腺、皮脂腺和乳腺等外胚层附属物的生长发育,都需要EDA的参与。EDA信号通路在多种类型毛囊的发生、毛干的形成和皮脂腺的形态发生中发挥作用,它可控制胚胎上皮细胞的命运,调控毛囊细胞的分化过程。作者简述了EDA基因及其信号通路与动物毛囊发育的关系,介绍了EDA基因的功能和蛋白分子结构,以及它主要的两种转录体EDA1和EDA2的功能与作用机制,EDA1-EDAR系统在皮肤衍生结构的发育中发挥主要作用,EDA1和EDAR的突变均会导致HED。阐述了EDA基因信号通路调控毛囊组织生长发育机理以及与多个信号通路的关联,EDA信号可控制毛囊生长期到退行期的转换,对毛囊循环周期中退行期毛囊角质细胞的细胞凋亡起调控作用。EDA-EDAR系统是对皮肤附属器官发育有重要作用的Wnt信号通路的一个重要的效应器,其紧接着出现在Wnt诱导信号的下游。它依靠下游的NF-κB通路的活动来调控靶基因,通过刺激NF-κB调整Wnt、SHH、FGF、和TGF-β信号通路的效应器和抑制因子的转录来发挥作用,调控上皮细胞和间充质细胞还包括组织内的相互作用。结论认为EDA信号通路参与毛囊细胞的发育与分化调控,对动物毛囊生长发育起重要影响作用。     

香猪睾丸2种miRNA在不同生长发育阶段的变化

旨在研究贵州从江香猪睾丸组织miRNA-34c和miRNA-221的表达变化,探讨其对睾丸发育的调节作用。用实时荧光定量PCR法检测1~4和18月龄香猪睾丸组织中miRNA-34c和miRNA-221的表达量变化,应用生物信息学软件推测miRNA-34c和miRNA-221的靶基因和信号转导通路。结果:miRNA-34c从2月龄开始表达量上升,3月龄达到峰值,之后下降。推测miRNA-34c的靶基因有594个,涉及细胞过程、代谢调节、转录调控、RNA聚合酶II启动子转录调控、细胞增殖正调控及繁殖等过程。miRNA-221的预测靶基因有429个,与细胞凋亡、转录调控、繁殖过程、发育等有关。miRNA-34c信号转导通路显著富集于pre-NOTCH转录和翻译信号通路、pre-NOTCG表达和生物学过程、NOTCH信号通路、生物发育通路,轴突传导、L1CAM作用信号等。miRNA-221靶基因的信号通路集中在细胞凋亡、Erb B和Ras信号通路等。本研究结果提示,miRNA-34c和miRNA-221参与香猪睾丸发育的调节。     

miRNA与毛囊相关信号通路关系研究进展

毛囊是哺乳动物皮肤中复杂的微小器官，具有明显的生长周期，包括生长期、退行期和休止期。许多细胞因子和信号通路相互作用共同调节毛囊的发育。微小RNA(micro RNA,miRNA)是由22个核苷酸组成的非编码RNA,通过降解靶基因mRNA或抑制靶基因mRNA翻译来负向调节基因的表达。miRNA通过调控毛囊关键的信号通路，参与细胞增殖、凋亡等多种生理过程，从而促进毛囊生长。笔者综述了miRNA调控毛囊发育相关的Wnt、Notch、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein, BMP)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)信号通路的最新研究进展，旨在为后续探索动物毛囊发育相关的miRNA调控机制提供理论基础。     

miR-143在尼罗罗非鱼性腺组织中的表达和功能预测

miR-143是一种广泛表达的miRNA,本研究采用RT-qPCR方法检测miR-143在尼罗罗非鱼雌雄性腺中的表达差异,同时对它的靶基因进行预测,并对靶基因进行GO富集和KEGGpathway分析。结果表明:miR-143在尼罗罗非鱼雌雄性腺均有表达,在卵巢中表达量显著高于精巢(P0.05);GO富集分析表明,miR-143参与细胞增生、营养积累和代谢等多个生物学过程;KEGGpathway分析表明,IGF1R、CAMKⅡ和PLA2等靶基因富集于与性腺发育、繁殖相关的卵母细胞减数分裂通路、Wnt信号通路和GnRH通路。本研究为探究miR-143在鱼类性腺发育过程的功能和分子机理提供了基础资料。     

细毛羊皮肤毛囊miR-1298-5p的靶基因预测及验证

为探讨miR-1298-5p及其靶基因与细毛羊毛囊生长发育的关系,本实验以乾华肉用美利奴羊不同发育时期皮肤毛囊组织为材料,通过生物信息学方法预测miR-1298-5p的靶基因,采用RT-PCR和Western Blot对miR-1298-5p及其靶基因进行定量检测;扩增靶基因3'UTR区,构建野生型和突变型靶基因表达载体后与miR-1298-5p mimics共同转染到HEK293T/17细胞中,利用双荧光素酶报告基因实验验证miR-1298-5p与靶基因的靶向关系。结果表明:FGF_2基因3'UTR区含有miR-1298-5p结合位点,FGF_2为miR-1298-5p潜在靶基因,通过核酸水平和蛋白水平定量表达规律发现miR-1298-5p与靶基因FGF_2呈负相关,初步确定FGF_2为miR-1298-5p的靶基因。双荧光素酶报告基因实验显示,miR-1298-5p mimics能够抑制野生型FGF_2的靶位点报告载体的荧光素酶活性;但当靶基因结合位点突变后,FGF_2被抑制的荧光素酶活性能够得到恢复。综上,miR-1298-5p与FGF_2有靶向关系,miR-1298-5p能通过负调控FGF_2的表达调控羊毛囊发育。     

静原鸡miR-107的靶基因预测及生物信息学分析

为探究miR-107在静原鸡肌肉组织肌苷酸特异性沉积过程中的调控机制,本研究利用相关生物信息学软件和数据库对静原鸡miR-107进行了靶基因预测与生物信息学分析。通过转录组测序获取静原鸡miR-107序列,进行序列比对和保守性分析;通过TargetScan、miRDB和PicTar预测结果的交集并结合miRTarbase中已证实的靶基因集合,取二者并集,采用OmicShare工具对基因集合进行GO功能富集和信号通路富集分析,并讨论HMED数据库中miR-107在不同组织和疾病中的表达水平。结果显示,miR-107序列在各物种间高度保守,miR-107调控的靶基因GO功能富集主要包括细胞过程、生物调节、代谢过程、刺激反应等生物学过程和结合、催化活性、转录调节活性等分子功能;靶基因存在于细胞的多个组分中,包括细胞器、细胞膜、含蛋白质复合物。信号转导通路显著富集于癌症中的microRNAs途径（microRNAs in cancer）、人乳头瘤病毒感染（human papillomavirus infection）、癌症中途径（pathways in cancer）、PI3K-Akt信号通路（PI3K-Akt signaling pathway）中（P<0.05）。miRNA-靶基因互作分析发现,miR-107主要通过与靶基因mRNA的非翻译区靶向结合抑制靶基因的表达。根据HMED数据库中miR-107在不同组织和疾病中的表达数据,发现miR-107在黑素瘤（melanoma）中的表达水平最高,在扁桃体（tonsil）和肌肉（muscle）等组织中表达水平较低。通过对静原鸡miR-107靶基因的生物信息学分析,为miR-107功能及调控机制的深入研究提供参考依据,也为进一步研究miR-107在静原鸡肌肉发育中的作用奠定基础。     

绵羊FGF10基因克隆、序列分析及其在毛囊发育中的表达分析

本试验旨在获得中国美利奴羊成纤维细胞生长因子10（fibroblast growth factor 10，FGF10）基因的编码区（CDS）全长序列并进行生物信息学分析，随后对FGF10基因在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达特征进行分析，明确其在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达模式，为进一步研究FGF10 mRNA表达水平与中国美利奴羊毛囊生长发育的表达调控机制奠定理论基础。采用PCR扩增获得中国美利奴羊FGF10基因CDS，并克隆到zero PCR@^TM-Blunt进行测序验证；利用实时荧光定量PCR技术检测FGF10在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达差异。结果表明，绵羊FGF10基因CDS长度为696 bp（序列上传GenBank，获得登录号：MT872422），编码231个氨基酸，与牛和山羊的氨基酸序列同源性达100%，存在1个信号肽和1个跨膜结构域，其为分泌通路信号蛋白；实时荧光定量PCR分析表明，FGF10基因在中国美利奴羊毛囊发育过程中均表达，在毛囊发育第85天表达最高，显著高于其他毛囊发育时期（P<0.05）。本研究获得中国美利奴羊FGF10基因完整的编码区序列和毛囊发育过程中的表达特征，生物信息学分析发现，FGF10基因编码区序列具有物种间的保守性，同时FGF10在绵羊毛囊不同发育阶段的皮肤组织中表达，由此表明，FGF10基因可能在绵羊毛囊的生长发育过程中发挥重要的生物学作用。     

鸡miR-125b的组织发育性变化及其功能预测分析

为了解miR-125b的进化历史和潜在的生物学功能,下载不同物种miR-125b前体序列,运用Clustal W2软件进行多序列比对,构建系统进化树,q PCR方法检测固始鸡不同组织中miR-125b表达量的发育性变化,通过Targetscan 7.0与miRDB数据库对miR-125b靶基因进行预测、DAVID数据库对预测的靶基因进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果显示:不同物种之间miR-125b具有很高的保守性;在胚胎期下丘脑中,随着胚胎发育,miR-125b的表达量逐渐增加,出壳后又呈现逐渐降低的趋势,到36周龄表达量又显著升高;在成年期消化器官(肌胃、腺胃、小肠、肝脏)中也具有较高的表达量;经预测,miR-125b靶基因有920个,富集于组织发育、生物调节、基因表达的转录后调节、小RNA的生物学加工等生物过程和细胞外基质受体相互作用、调节肌动蛋白细胞骨架、MAPK信号通路、胰岛素信号通路、不饱和脂肪酸的生物合成和NOD样受体信号等通路。结果表明:鸡miR-125b为广泛性时序表达miRNA,可能参与鸡胚胎期及出壳后生长发育相关的诸多生物学过程的调控。     

ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的DNA甲基化及mRNA表达水平分析

本研究旨在分析ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的DNA甲基化和mRNA表达水平。以苏博美利奴羊周岁母羊为试验动物,以不同细度的皮肤组织样为试验样本,对ITGB2基因(GenBank登录号:NC_040252.1)启动子区CpG岛进行预测并设计BSP引物,并对ITGB2基因(GenBank登录号:NM_001009485.1)、GAPDH基因(GenBank登录号:NM_001190390.1)mRNA序列设计引物,采用重亚硫酸盐测序法(BSP法)进行扩增纯化后将其连接pMD19-T载体,转化JM109细胞过夜培养,形成单菌落,筛选阳性克隆菌进行测序,对所获序列进行分析,分析ITGB2基因启动子区CpG岛在周岁母羊皮肤组织的甲基化模式,并运用实时荧光定量PCR检测ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的mRNA表达水平。结果显示,极细组苏博美利奴羊CpG岛甲基化率(94.29%)高于极粗组苏博美利奴羊的CpG岛甲基化率(87.62%),其中,极细组苏博美利奴羊CpG2、CpG3、CpG4、CpG7甲基化率(100%、100%、100%和80.00%)均高于极粗组(86.67%、93.33%、80.00%和73.33%);ITGB2基因在苏博美利奴羊极粗皮肤组织中的表达量极显著高于极细皮肤组织的表达量(P0.01),且ITGB2基因的DNA甲基化水平与mRNA表达量呈明显负相关。研究表明,DNA甲基化对皮肤生长发育有一定作用,可作为一个候选的表观遗传标记用于苏博美利奴羊。     

成年滩羊和小尾寒羊皮肤毛囊差异表达miRNA的筛选

为比较miRNA在小尾寒羊和滩羊皮肤毛囊中的表达差异,本研究利用高通量测序技术分析了成年滩羊(TY_1)和小尾寒羊(XWHY_1)皮肤毛囊组织中miRNAs的表达谱,在2个品种绵羊皮肤毛囊组织中共鉴定出561个miRNAs,其中包括138个已知和423个新发现的miRNAs。鉴定出的miRNAs进行表达量差异分析发现,在TY_1与XWHY_1共筛选到63个上调和16个下调的miRNAs。对差异表达miRNA靶基因预测后与基因本体数据库(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)比对,分别获得靶基因的注释信息为3 886个和4 449个。GO统计发现,差异表达miRNA的靶基因主要参与代谢过程、催化活性、细胞进程和细胞组分等;而KEGG通路分析表明,4 449个靶基因富集到113个信号通路上,其中在嘌呤代谢、内吞作用和糖酵解/糖异生等信号通路上富集显著。综上,在小尾寒羊和滩羊皮肤毛囊中筛选到的差异表达miRNA可能通过调控其靶基因最终参与了绵羊皮肤毛囊的发育。     

ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的DNA甲基化及mRNA表达水平分析

本研究旨在分析ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的DNA甲基化和mRNA表达水平。以苏博美利奴羊周岁母羊为试验动物,以不同细度的皮肤组织样为试验样本,对ITGB2基因（GenBank登录号：NC_040252.1）启动子区CpG岛进行预测并设计BSP引物,并对ITGB2基因（GenBank登录号：NM_001009485.1）、GAPDH基因（GenBank登录号：NM_001190390.1）mRNA序列设计引物,采用重亚硫酸盐测序法（BSP法）进行扩增纯化后将其连接pMD19-T载体,转化JM109细胞过夜培养,形成单菌落,筛选阳性克隆菌进行测序,对所获序列进行分析,分析ITGB2基因启动子区CpG岛在周岁母羊皮肤组织的甲基化模式,并运用实时荧光定量PCR检测ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的mRNA表达水平。结果显示,极细组苏博美利奴羊CpG岛甲基化率（94.29%）高于极粗组苏博美利奴羊的CpG岛甲基化率（87.62%）,其中,极细组苏博美利奴羊CpG2、CpG3、CpG4、CpG7甲基化率（100%、100%、100%和80.00%）均高于极粗组（86.67%、93.33%、80.00%和73.33%）;ITGB2基因在苏博美利奴羊极粗皮肤组织中的表达量极显著高于极细皮肤组织的表达量（P < 0.01）,且ITGB2基因的DNA甲基化水平与mRNA表达量呈明显负相关。研究表明,DNA甲基化对皮肤生长发育有一定作用,可作为一个候选的表观遗传标记用于苏博美利奴羊。     

基于表达谱芯片筛选鸡不同部位皮肤组织差异表达基因

旨在筛选鸡不同部位(背部和腿部)皮肤组织中的差异表达基因,探讨二者皮肤毛囊出现表型差异的分子机制。以处于上市日龄的(63日龄)商品代肉鸡为素材,利用Agilent鸡全基因组表达谱芯片对皮肤厚度、毛囊密度和直径出现显著差异的背部和腿部皮肤组织mRNA表达水平进行检测,对与皮肤毛囊发生发育相关的候选基因及信号通路进行系统筛查,并运用实时荧光定量PCR技术对部分差异表达基因进行验证。结果显示,芯片分析共筛选到差异表达基因676个(|FC|≥2,P0.05),以腿部皮肤为参照,背部皮肤组织中上调基因223个,下调基因453个。荧光定量PCR验证部分差异表达基因的表达趋势与芯片结果基本一致。GO分析表明,差异表达基因参与细胞增殖和凋亡调控、Wnt信号通路、神经元分化、细胞间黏附调节、细胞命运的确定等生物学过程。KEGG信号通路分析发现,除了部分已知的与皮肤毛囊生长发育相关的信号通路(Wnt和Hedgehog信号通路),ECM受体相互作用、黏着、细胞黏附分子、黏合连接等信号通路也被富集。蛋白互作网络分析表明,这些差异表达基因相互作用形成一个调控网络,可能通过影响皮肤毛囊的生长发育和周期变化来影响皮肤毛囊的性状,推测ECM受体相互作用、黏着、运输等调控通路及DKK1、WNT3A、SHH、FGF1、IGF1等基因可能是参与鸡不同部位皮肤毛囊性状出现差异的重要调控通路和候选基因。