猪Tool-like Receptor 4(TLR4)的定位和组织表达

通过辐射杂交板的方法将猪的Tool-like Receptor 4(TLR4)定位在SSC1q2.9→q2.13,它与SW1957紧密连锁(15cR LOD score 15.16)。用RT-PCR表明TLR4mRNA在猪的睾丸、灰质、肌肉、白质、肾脏、心脏、小肠、胸腺、淋巴结、脾、肺和肝脏等各种组织中广泛表达,在肺中的表达量最高。TLR4mRNA在肺中的表达量可能与猪肺部疾病有关。     

长爪沙鼠TLR4基因片段克隆及其在脏器中的表达和分布特征

Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)是参与调节先天免疫的一类具有高度保守性的蛋白受体.为克隆长爪沙鼠(Meriones unguiculatus) TLR4基因片段,分析其在内脏组织中的分布特征,本研究通过分析比较大鼠(Rattus norvegicus)、小鼠(Mus musculus)与仓鼠(Mesocricetus auratus) TLR4基因序列,选择保守区设计引物,扩增长爪沙鼠TLR4基因片段;将所得片段连接到克隆载体上,测序并使用DNASTARMeglign软件分析该序列与其他不同种属动物TLR4基因序列同源性;采用半定量PCR与免疫组织化学技术分析TLR4在正常长爪沙鼠脏器组织中的表达情况.结果显示,本研究成功克隆了长爪沙鼠TLR4基因片段(GenBank登录号:KX137123),BLAST分析比对发现,与其他鼠类的TLR4基因同源性在87.4％以上,与仓鼠的同源性较高(89.1％),与人(Homo sapiens)、猪(Sus scrofa)的TLR4同源性较低,分别为69.5％和73.1％,提示长爪沙鼠与仓鼠的亲缘关系较近,与人和猪的亲缘关系较远.半定量PCR分析结果显示,TLR4基因在长爪沙鼠心、肝、脾、肺和肾中呈差异表达,以肺脏中表达量最高,肝脏中表达量最低.免疫组化结果表明,在长爪沙鼠的肺脏和脾脏组织中可见较多TLR4阳性反应产物,在肺脏中阳性反应产物主要见于肺泡支气管上皮细胞;在脾脏中阳性反应产物主要见于脾小结周围的边缘区,淋巴小结内也可见少量分布;肾脏中偶见阳性反应产物分布,心脏和肝脏上均未检出,这与转录水平结果较一致.研究结果为探究长爪沙鼠先天免疫及其作为良好的动物感染模型提供了理论依据.     

TLR4基因在小尾寒羊乳房炎乳腺组织中的表达

Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)是一种Ⅰ型跨膜蛋白,广泛表达于哺乳动物细胞表面,在抗感染免疫中发挥重要作用.为探讨TLR4基因在大肠杆菌(Escherichia coli引起的小尾寒羊(Ovis aries)乳房炎的乳腺组织中的表达情况,本实验以大肠杆菌(O113型)人工感染小尾寒羊乳房,建立乳房炎病理模型,采用qRT-PCR检测TLR4基因在正常乳腺组织和感染大肠杆菌后乳腺组织中的相对表达量,用蛋白免疫印迹(Western blot,WB)和免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)SP法研究了正常乳腺组织和感染大肠杆菌后乳腺组织中TLR4蛋白的表达量和组织内分布.结果显示,正常乳腺组织和感染大肠杆菌后乳腺组织中均有TLR4的表达,而感染后48 h时TLR4 mRNA和蛋白相对表达量最高,96 h时TLR4mRNA和蛋白相对表达量显著低于48 h(P＜0.05),正常对照组TLR4的相对表达量最低(P＜0.05).免疫组织化学染色发现,正常乳腺组织和感染大肠杆菌后的乳腺组织中乳腺腺泡上皮均有TLR4阳性表达,与对照组相比,感染后阳性表达明显增强(P＜0.05).本研究结果表明,小尾寒羊感染大肠杆菌后乳腺组织中TLR4的表达明显上调,这为进一步研究TLR4在绵羊乳房炎发病过程中的作用机制提供了基础资料.     

新疆褐牛Toll样受体基因(TLR4)外显子Ⅲ2021位点突变与奶牛体细胞评分的相关性研究

Toll-样受体(toll like receptors,TLRs)可以通过识别病原微生物启动天然免疫并激活适应性免疫.以中国荷斯坦奶牛和新疆褐牛为研究对象,对TLR4基因外显子3进行了序列分析,并对发现的多态性位点进行PCR-RFLP分析,共发现TLR4 E3+1656、TLR4 E3+2021和TLR4 E3+2414三个多态位点.对TLR4E3+1656和TLR4 E3+2021位点x2检验表明:2个品种的突变均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05).运用最小二乘法分析表明,TLR4E3+1656位点的各基因型个体间的体细胞评分(SCS)差异不显著(P>0.05);而TLR4 E3+2021位点中AA与AB基因型SCS水平差异显著(P<0.05),AA与BB基因型SCS水平差异极显著(P<0.01),但AB与BB基因型SCS水平差异不显著(P>0.05).研究结果提示,TLR4E3+2021位点的AA基因型可能与抗乳房炎的抗性有关,A等位基因是乳房炎抗性的有利基因.采用RT-PCR技术检测了不同基因型的新疆褐牛个体中TLRs信号通路下游的部分基因mRNA的表达水平,结果显示,NF-κB1、NF-κB2和IL-1β基因mRNA表达水平与TLR4 E3+2021位点AB和BB两种基因型差异显著(P<0.05),TLR4、IL-10和IL-8基因mRNA表达水平与TLR4 E3+2021位点AB和BB两种基因型差异不显著(P>0.05).     

五指山猪不同组织中肌细胞生成素基因Myf4及生肌调节因子Myf6的表达

本文通过运用Real-time PCR技术,检测肌细胞生成素基因Myf4和生肌调节因子Myf6在出生后的第30天、第210天、第360天（出生到体成熟）的五指山猪肌肉组织中的表达变化,以及Myf4、Myf6在体成熟五指山猪肌肉、心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠组织中mRNA相对表达情况。结果表明：Myf4及Myf6基因在五指山猪出生后在肌肉组织中的mRNA表达水平随着五指山猪的生长年龄生长而显著增长（p〈0.05）;Myf4及Myf6基因在成年五指山猪以上8种组织中均有表达,其中在肌肉组织中相对表达量最高。本研究结果将为五指山猪肌肉生长发育及矮小性状形成机理提供参考。     

猪MYL4基因的克隆及其在猪胚胎骨骼肌中的表达分析

克隆了猪(Sus scrota)MYL4基因的cDNA序列,并利用生物信息学方法进行验证.所得cDNA序列全长1105 bp,包含1个完整的开放阅读框,编码197个氨基酸.序列分析表明,该基因与已报道的狗(Canis lupus familiaris)、人(Homo sapiens)、黑猩猩(Pan troglodytes)和恒河猴(Macaca mulatta)等物种的MYL4基因高度同源,氨基酸序列同源性分别为98.4%、95.9%、95.4%和95.4%.该基因编码的蛋白具有EFH和FRQ1保守功能域.荧光定量分析该基因在猪胚胎骨骼肌(妊娠33、65和90d)中的表达,发现MYL4基因在通城猪和长白猪中呈波浪式表达模式,在妊娠第33天时中外猪品种间无显著差异,但在第65和90天时长白猪中显著高于通城猪.     

基于GWAS的6个免疫相关基因在大蒲莲猪和长白猪群体内的表达分析

免疫相关基因的筛选与研究是猪(Sus scrofa)抗病育种的前提与基础。本研究基于课题组前期对仔猪的T淋巴细胞亚群指标进行的全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),对5号染色体上一个1.05 Mb免疫调控区域内包含的6个免疫相关基因:白细胞分化抗原4(cluster of differentiation 4,CD4)、淋巴细胞活化基因-3(lymphocyte activation gene-3,LAG3)、白细胞分化抗原27(cluster of differentiation 27,CD27)、淋巴毒素β-受体(lymphotoxin beta receptor,LTBR)瘤坏死因子受体超家族成员1A(tumor necrosis factor receptor superfamily member 1a,TNFRSF1A)和白细胞分化抗原9(cluster of differentiation 9,CD9)在大蒲莲和长白仔猪群体外周血液中的表达量进行检测,并对各基因开展品种和母猪效应分析,为进一步筛选影响大蒲莲仔猪高抗病力的候选基因提供借鉴。采集大蒲莲猪(104头)和长白猪(171头)35日龄仔猪的外周血,提取总RNA,逆转录为cDNA后,通过qRT-PCR的方法进行上述免疫相关基因和内参基因β2-微球蛋白(beta-2-microglobulin,B_2M)的表达水平检测,在对各免疫基因表达量通过内参基因校正后,对矫正后的表达量ΔCt在大蒲莲猪和长白猪群体内的表达特征、品种和母猪效应进行分析。结果显示,大蒲莲仔猪CD4和CD27基因表达量极显著低于长白仔猪(P0.01),且母猪效应差异也达到极显著水平(P0.01);大蒲莲仔猪TNFRSF1A基因表达量显著低于长白仔猪(P0.05);大蒲莲仔猪CD9基因表达量极显著高于长白仔猪(P0.01)。本研究对基于GWAS的6个免疫相关基因在大蒲莲猪和长白猪群体内的表达开展分析,其中CD4、CD27、TNFRSF1A和CD9 4个基因在大蒲莲和长白仔猪群体间显著差异表达,这些基因可以考虑作为影响大蒲莲仔猪高抗病力的候选基因,为大蒲莲仔猪高抗病力性状的标记辅助选择研究提供基础。     

结核分枝杆菌(H37Rv和BCG)在感染AECⅡ细胞系A549中对TLRs信号通路和促炎因子表达的影响

肺泡Ⅱ型上皮细胞(alveolar epithelial typeⅡcells,AECⅡ)是由呼吸道吸入的结核病原菌最先侵染的靶细胞.本研究通过建立结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)强毒株(H37Rv)、弱毒株(Bacillus Calmette-Guérin,BCG)感染AECⅡ细胞模型,分析不同感染时间Toll样受体(toll-liking receptors,TLRs)信号通路活化和炎症细胞因子分泌的差异,探讨AECⅡ细胞在Mtb感染时的免疫应答和持续感染的分子机制.利用H37Rv和BCG分别感染AECⅡ细胞系A549,通过荧光定量PCR和Western-blot等技术在核酸和蛋白水平分析感染6、12和24h时TLRs信号通路信号分子和促炎细胞因子的表达变化.结果表明,mRNA表达水平检测发现,在H37Rv感染A549细胞中,TLR2、TLR4、MyD88和NFκB在6h时显著高于BCG感染组;在感染24h时,两组TLR2、TLR4表达均上调,且差异不显著,而H37Rv感染组NFκB呈上调表达;在蛋白水平分析发现,在H37Rv感染引起A549细胞中MyD88和磷酸化NFκB表达呈显著下调趋势,且高于BCG感染组;而促炎细胞因子IL-1a、IL-6、IL-12a、IL-8、TNF-α和CSF2 mRNA表达水平随着感染时间升高,且H37Rv感染组IL-1a、IL-6 1L-8、TNF-α、和CSF2的表达显著高于BCG感染组,IL-12a差异不显著.本研究发现,Mtb强毒株感染AECⅡ细胞对TLRs信号通路表现为抑制趋势,且引起细胞的炎症反应明显强于弱毒株,这为阐明AECⅡ细胞在不同毒力结核分枝杆菌感染中的免疫调控机制研究和临床肺结核的发病机制研究提供了参考依据.     

猪RBP1和RBP4基因的定位、组织表达谱分析、多态研究及相关分析

类维生素A（维生素A及其代谢产物）在动物的视觉、生长、繁殖、细胞的分化及胚胎发育等方面起重要的作用。利用猪的辐射杂种克隆板，将猪细胞视黄醇结合蛋白基因1（RBP1）和猪血浆视黄醇结合蛋白基因4（RBP4）分别定位在猪13号和14号染色体上。利用半定量RT－PCR方法，对这两个基因在成年五指山猪十二种不同组织（肺、骨骼肌、脾、心脏、胃、大肠、淋巴结、小肠、肝、大脑、肾、脂肪）的组织表达谱进行了分析。在猪的血浆视黄醇结合蛋白基因4中，发现一个单核苷酸多态位点（RBP4-A/G156），并用基于聚合酶链式反应的限制性片段长度多态性方法(PCR-RFLP)，对这一多态在莱芜黑猪、五指山小型猪、贵州小型猪、广西巴马小型猪和通城实验猪群中的分布进行了研究。在通城实验猪群中，进行了不同基因型与性状间的关联分析，发现其不同的基因型与胴体直长、胴体斜长、血红蛋白浓度、平均血细胞血红蛋白量、达上市体重日龄高度相关。在猪的生产和育种中，这一多态位点可能会成为有用的分子标记。     

猪MYL4基因的克隆及其在猪胚胎骨骼肌中的差异表达分析

克隆了猪MYL4基因的cDNA序列,并利用生物信息学方法进行验证。所得cDNA序列全长1105bp,包含一个完整的开放阅读框,编码197个氨基酸。序列分析表明,该基因与已报道的狗、人、黑猩猩和恒河猴等物种的MYL4基因高度同源,氨基酸序列同源性分别为98.4%、95.9%、95.4%和95.4%。该基因编码的蛋白具有EFH和FRQ1保守功能域。荧光定量分析该基因在猪胚胎骨骼肌（妊娠33 、65 和90 天）中的表达规律,发现MYL4基因在通城猪和长白猪中呈波浪式表达模式,在妊娠第33 天时中外猪品种间无显著差异,但在65 和90 天时长白猪中显著高于通城猪。     

猪骨骼肌NDUFS7基因的克隆、染色体定位和表达谱分析

摘要：本研究用辐射杂种克隆板对猪的NDUFS7基因进行了染色体的物理定位，克隆了该基因的完整CDS序列，用相关软件进行了基因结构和功能的预测，并用半定量RT-PCR技术分析了NDUFS7基因在猪的11种组织以及在33天、65天、90天胚胎和成年猪的骨骼肌中的表达情况。分析结果首次将NDUFS7基因定位于猪的2号染色体２q21-q24， 与标记 SW395紧密连锁。该基因的CDS全长648bp，编码215个氨基酸，预测编码的产物具有一个高度保守的与能量生成有关的NouB结构域和３个酶的磷酸化位点。同时，RT-PCR结果显示，NDUFS7基因在猪的11种组织中均有表达，但表达量有差异；在不同发育阶段的骨骼肌中，65天和90天胚胎时的表达量较高，而33天胚胎和成年猪的表达量相对较低。     

Ginkgo biloba extract inhibits endotoxin-induced human aortic smooth muscle cell proliferation via suppression of toll-like receptor 4 expression and NADPH oxidase activation

Toll-like receptor 4 (TLR4) initiates the inflammatory response in blood vessels in reaction to immune stimuli such as lipopolysaccharide (LPS) produced by gram-negative bacteria. LPS-induced proliferation and functional perturbation in vascular smooth muscle cells play important roles during atherogenesis. Ginkgo biloba extract is an antiatherothrombotic Chinese herbal medicine with anti-inflammatory properties. The effects of G. biloba extract on LPS-induced proliferation and TLR4 expression and the underlying mechanisms for these actions, in human aortic smooth muscle cells (HASMCs), were examined in vitro. LPS-induced proliferation was mediated by the expression of TLR4 in HASMCs. LPS increased the expression of TLR4 in HASMCs, and this effect was mediated by the activation of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase, phosphorylation of intracellular mitogen-activated protein kinases (MAPKs), and increases in the cytoplasmic level of HuR and TLR4 mRNA stability. G. biloba extract inhibited LPS-induced HASMC proliferation and decreased the expression of TLR4 by inhibiting LPS-induced NADPH oxidase activation, mRNA stabilization, and MAPK signaling pathways. These results suggest that LPS-induced TLR4 expression contributes to HASMC proliferation and that G. biloba inhibits LPS-stimulated proliferation of HASMCs by decreasing TLR4 expression.     

猪NDUFS7基因的染色体定位、克隆和表达谱分析

利用辐射杂种克隆板对猪NDUFS7( NADH dehydrogenase(ubiquinone)Fe-S protein7)基因进行了染色体定位,克隆了该基因的完整CDS序列,用相关软件进行了基因结构和功能的预测,并用半定量RT-PCR技术分析了NDUFS7基因在猪的11种组织以及在33、65和90d胚胎和成年猪骨骼肌中的相对表达水平。结果表明,将NDUFS7基因定位于猪的2号染色体2q21-q24,与标记SW395紧密连锁。该基因的CDS全长648bp,编码215个氨基酸,预测编码的产物具有一个高度保守且与能量生成有关的NouB结构域和3个激酶的磷酸化位点。同时,半定量RT-PCR结果显示,NDUFS7基因在猪的11种组织中均有表达,但表达量有差异;在65和90d胚胎骨骼肌中的表达量较高,而在33d胚胎和成年猪骨骼肌中的表达量相对较低。     

塔玛亚历山大藻对中国明对虾免疫相关基因表达和抗病力的影响

以一株能产生麻痹性贝毒（ParalyticShellfishPoison,PSP）的赤潮甲藻塔玛亚历山大藻（Alexandriumtamarense,ATHK株）为研究对象,研究了其对中国明对虾（Fenneropenaeuschinensis）免疫相关基因（TLR和Relish基因）表达和抗病力的影响。结果表明：200cells·mL^-1塔玛亚历山大藻胁迫72~144h,中国明对虾的肝胰腺、鳃和血淋巴的TLR和Relish基因表达或被显著抑制（P〈0．05）,或恢复至海水对照组的水平（P〉0．05）;而1000cells·mL。藻中对虾鳃组织和血淋巴的上述基因表达在48～144h被显著抑制（P〈0．05）,肝胰腺的表达在72-144h被显著抑制（P〈0．05）。塔玛亚历山大藻胁迫下投喂感染WSSV的病虾后,加藻的感染组和未加藻的感染组的中国明对虾虽然都在第3d时检测到阳性结果,7d内累积死亡率为100％,但同一时间点加藻组的累积死亡率高于未加藻组。塔玛亚历山大藻胁迫6d后的中国明对虾,经鳗弧菌（Vibrioanguillarum）人工急性感染后,两个加藻组在同一取样时间点的累积死亡率高于未加藻的海水对照组,且随着藻浓度升高而有升高的趋势。研究表明塔玛亚历山大藻可影响中国明对虾TLR和Relish基因表达,从而影响机体韵抗病力。t     

猪小脂肪细胞因子1（SMAF1）基因cDNA的克隆及表达谱分析

采用比较基因组学和RT-PCR方法，根据人和小鼠SMAF1基因的保守序列，设计简并引物，克隆了猪SMAF1基因的cDNA序列。所克隆片断全长256bp（GeneBank登录号 DQ191892），包括一个编码了81个氨基酸的完整编码区，该序列与人和小鼠的SMAF1基因的相似性分别为86%和78％，预测的氨基酸序列与人、小鼠、大鼠和牛的相似性分别为81％、67％、70%和84%。猪SMAF1基因在脂肪组织中高丰度表达，在4月龄瘦肉型猪（大白猪）脂肪组织中的表达量显著低于脂肪型猪（梅山猪）（P＜0.05）。本研究结果表明，猪SMAF1基因可能具有和其它物种SMAF1基因相似的功能，推测其在脂肪细胞发生和/或脂肪细胞功能中具有重要的调控作用。     

转EGFP基因猪羊水干细胞的体外分化

目的：获得转EGFP基因猪羊水干细胞并监测其自我更新、增殖和多向分化潜能。方法：利用羊水干细胞培养技术体系,从胎龄30 d猪胎儿羊水中分离培养羊水干细胞,通过脂质体介导转染技术,将EGFP基因导入羊水干细胞,诱导转基因羊水干细胞贴壁分化,观察其体外增殖、分化特点。采用RT-PCR技术检测干细胞和分化细胞表面标志或相关基因。结果：成功分离培养出羊水干细胞,获得转EGFP基因羊水干细胞,羊水干细胞在表达EGFP的同时仍具有多向分化潜能。羊水干细胞中β-Actin、NogoA、DCX、CyclinD2、CD133、Hes1、Oct4、Desmin、CD-90、Nanog和Sox2表达阳性;体外诱导的羊水干细胞可以分化为星形胶质细胞(表达GFAP)、少突胶质细胞(表达GalC)和神经元细胞(表达NF、NSE和MAP2);能分化为脂肪细胞（表达LPL和PPARγ-D）、成骨细胞（表达Osteonectin和Osteocalcin）、肌细胞（表达myf-6和myoD）和内皮细胞（表达CD31、CD34、CD144 和eNOS）。结论：从猪胎儿羊水分离羊水干细胞具有可行性和有效性,转EGFP基因羊水干细胞具有自我更新、增殖和多向分化潜能,可以用EGFP对羊水干细胞进行标记、追踪。     

猪IFN-γ基因多态及功能分析

本研究对IFN-γ进行了不同猪品种间的基因组测序,以揭示核苷酸水平的突变,结果在IFN-γ基因中发现了3个SNP。其中2个SNP为中国地方猪种二花脸所特有,另一SNP在不同品种中具有广泛的多态分布。对于具有多态分布的SNP位点,建立了对应的PCR-SSCP检测标记。功能关联分析,尚没有发现IFN-γ基因与猪健康状况的现场记录直接相关,不过却可能关系到猪的繁殖性能表现。     

猪体细胞核移植重构胚发育异常及印迹基因表达特征研究的进展

由于猪的器官极可能成为人类未来器官的供应源,猪体细胞核移殖及转基因等方面的研究已成为全球的热点。近几年来,猪体细胞核移植研究取得了一定的进展,但总体来看核移植效率还很低(1%~2%),还需要不断完善核移植程序及对一些基础问题的深入研究。本文主要对猪体细胞核移植重构胚发育异常及“印迹”基因表达特征作一综述与分析,旨在为研究者提供一些有益的启示。