Agouti基因及其与动物毛色关系的研究进展

动物特别是毛皮动物,毛纤维颜色丰富多彩,其主要由遗传基因调控,在众多的调控基因中,Agouti基因是一个重要的功能基因。论文重点综述了Agouti基因结构及其在人、小鼠、家养普通动物和毛皮动物毛色方面的研究现状,旨在为动物毛色选育提供参考依据。     

TYR基因及其与动物毛色关系的研究进展

毛色是毛皮动物重要的品种特征之一,是一种易于观察的表型性状。黑色素对动物毛色的形成起至关重要的作用。在动物体内酪氨酸在酪氨酸酶(TYR)的催化作用下,经由DOPA、多巴醌、吲哚醌等形式最后生成黑色素。动物毛色的形成主要与黑色素细胞中合成的两种色素(真黑色素、褐黑色素)比例有关。黑色素细胞中色素的合成受多个基因和信号通路调控。动物毛色之所以具有多样性,也是由于这些基因调控所致。在众多的调控基因中,其中目前研究较多的主要有黑素皮质素受体1(MC1R)、剌鼠信号蛋白基因(ASIP)、TYR家族(TYR、TYRP1、TYRP2)等,各基因间相互作用形成不同的毛色。文章简要介绍黑色素形成的机理及概况,重点对TYR基因结构和功能及其在多种动物毛色方面的研究现状进行综述,以便为动物毛色选育提供理论依据。     

动物毛色形成的调控机制研究

动物毛色是研究其表型遗传和进化机制的最好模型之一。现代动物被毛表型相比于它们的野生祖先,具有丰富的多样性。文章通过现有动物被毛表型变异研究结果,综合分析动物被毛表型形成过程中基因调控色素细胞的发育、色素合成及其合成后的转运和运输,以此阐明动物毛色形成的调控机制。     

家畜毛色形成分子基础及应用研究进展

动物毛色是一种容易被识别的表型,也可作为筛查某些疾病的有效手段。毛色主要由黑色素细胞产生的真黑色素和棕黑色素的分布、比例和产生速率所决定。许多基因对黑色素的产生和分布起着重要调控作用,各基因间的不同基因型形成多种基本毛色、淡化毛色和花斑。此外,miRNA靶向结合毛色主效基因mRNA,诱导抑制/增强其转录翻译过程,从而调控毛色基因的表达,影响黑色素合成。文章简述了家畜调控毛色的主效基因黑色素皮质素受体1(MC1R)、野灰位点信号蛋白(ASIP)、原癌基因(KIT)、酪氨酸酶关联蛋白(TYRP)、小眼畸形相关转录因子(MITF)和内皮素受体B(EDNRB)的DNA序列多态性(不同基因型)与毛色性状、疾病之间的关系;介绍了毛色形成相关miRNA挖掘鉴定、miRNA调控毛色相关基因研究进展与毛色基因研究应用价值,旨在为今后研究家畜毛色机理提供理论依据。     

家畜毛色形成分子基础及应用研究进展

动物毛色是一种容易被识别的表型,也可作为筛查某些疾病的有效手段。毛色主要由黑色素细胞产生的真黑色素和棕黑色素的分布、比例和产生速率所决定。许多基因对黑色素的产生和分布起着重要调控作用,各基因间的不同基因型形成多种基本毛色、淡化毛色和花斑。此外,miRNA靶向结合毛色主效基因mRNA,诱导抑制/增强其转录翻译过程,从而调控毛色基因的表达,影响黑色素合成。文章简述了家畜调控毛色的主效基因黑色素皮质素受体1（MC1R）、野灰位点信号蛋白（ASIP）、原癌基因（KIT）、酪氨酸酶关联蛋白（TYRP）、小眼畸形相关转录因子（MITF）和内皮素受体B（EDNRB）的DNA序列多态性（不同基因型）与毛色性状、疾病之间的关系;介绍了毛色形成相关miRNA挖掘鉴定、miRNA调控毛色相关基因研究进展与毛色基因研究应用价值,旨在为今后研究家畜毛色机理提供理论依据。     

犬毛色相关基因的研究进展

毛色是犬重要的外貌特征之一,其对品种犬的种用价值和经济价值具有决定性作用。近年来的研究显示,犬毛的颜色主要由遗传基因决定,对调控犬毛色相关基因作用机制及其与毛色表型相关性的深入研究,可为高效选育犬的毛色性状和加快犬的选育进程提供新的途径,故该领域的研究日益受到重视。文章重点综述了犬毛色相关基因MC1R基因、Agouti基因、TYRP1基因、CBD103基因、MITF基因、MLPH基因和PMEL基因的结构、作用机制及其与犬毛色表型的相关性等研究进展,以其为相关领域研究提供理论借鉴。     

羊驼毛色相关基因研究进展的综述

羊驼毛纤维颜色丰富,具有22种天然色,与其他哺乳动物一样,主要由遗传基因决定。掌握控制羊驼毛色基因的改变,可以有效地控制羊驼毛色的转变。哺乳动物的毛色表型与动物体内黑色素的种类、数量、合成及分布有关。在羊驼皮肤组织中,Agouti基因、MC1R基因、酪氨酸酶基因家族、KIT基因、AIF基因、β-catenin基因、Wnt3α基因、Mitf-M基因、EDNRA基因、EDNRB基因、CDK5基因、PRS5基因、P基因及花斑突变都参与羊驼毛色的形成与调控。综述了羊驼毛色相关基因的研究进展。     

家养水貂毛色遗传研究进展及展望

水貂毛色表型主要由存在于染色体上的遗传基因决定,探究调控水貂毛色相关基因的突变特性,对丰富水貂毛色遗传学研究的分子机制具有重要理论意义。与其它哺乳动物一样,水貂毛色类型也主要与皮肤中的黑色素种类、数量、合成及分布比例相关,许多基因对黑色素的产生和分布起主要调控作用,这些基因主要包括MLPH、TYR和MC1R,另外,Agouti基因在水貂毛色形成过程中也具有重要作用。文中综述了水貂染色体、我国家养水貂主要毛色遗传基因型与毛色类型及目前毛色分子遗传调控机制的研究进展,进一步提出了从细胞学、分子标记水平解析水貂毛色遗传规律的研究思路,为今后彩色水貂育种工作提供重要理论依据。     

Slc7a11基因在黑色素沉积中的研究进展

胱氨酸/谷氨酸转运蛋白(Solute carrier family7 member11,Slc7a11)基因是新发现决定黑色素沉积的关键基因之一,该基因可调控黑色素在动物体内的转换来决定色素沉积的比例,对动物毛色形成有重要影响。目前,已知Slc7a11基因的编码序列较为保守,主要对棕色毛发的形成具有调控作用。本文综述了Slc7a11基因的来源、功能和结构,以及其在哺乳动物毛色形成中的作用机制,为哺乳动物毛色生成的研究提供理论参考。     

家兔MC1R基因5'-侧翼序列的克隆及测序

毛色作为家兔的一种遗传标记,在品种特征、纯度鉴定及品种选育中均具有重要的作用。MC1R基因作为控制动物毛色的重要基因之一,其核苷酸序列多态性与多种动物的毛色表型相关。本试验根据GenBank中已知的兔MC1R基因核苷酸序列(登录号:AM180881)设计引物RMCR₁和RMCR₂,采用PCR-末端加尾法获得了兔MC1R基因5'端930 bp的未知序列,该序列与GenBank数据库中的已知序列同源性为99%。     

ASIP和MC1R基因的研究进展

黑色素,包括真黑素和褐黑素,是哺乳动物毛色形成的主要物质基础.黑色素细胞产生的真黑素和褐黑素的转化使得动物表现出不同的毛色类型.ASIP和MC1R是哺乳动物体内调控毛色的两个重要候选基因,ASIP的表达会引起褐黑素的产生,MC1R的表达会引起真黑素的产生,通过调节真黑素和褐黑素的比例来影响毛色.文章就ASIP和MC1R基因及其编码蛋白的结构、作用机制、多态性及其在不同组织中的差异性表达与毛色形成的关系作一简要概述,旨在更加全面地了解这两个基因在毛色形成中的作用机理.     

绵羊毛色相关基因MC1R和ASIP的研究进展

皮肤和毛囊中黑色素细胞产生的真黑素和褐黑素的分布和数量比例决定着哺乳动物的毛色,色素表型在黑色素合成的不同阶段受多个基因的调控。MC1R基因和ASIP基因是影响黑色素合成的两个重要基因,在黑色素合成和毛色调控过程中起关键作用。MC1R基因的表达产生真黑素,而ASIP基因则通过负调控机制增加褐黑素的生成。文章对近年来与绵羊毛色性状紧密相关的MC1R基因和ASIP基因的研究进展进行综述,旨在增进对绵羊毛色形成机理的了解,为绵羊育种与生产提供理论参考。     

羊驼酪氨酸酶基因家族在不同毛色个体中的基因表达水平

黑色素对动物毛色的形成起重要作用,酪氨酸酶基因家族成员参与了黑色素的合成。为了探索羊驼酪氨酸酶基因家族的基因表达与其毛色之间的相关性,本研究利用实时荧光定量PCR技术分析了不同毛色羊驼酪氨酸酶基因家族成员TYR、TRP1和TRP2的相对基因表达量。研究结果显示：棕色羊驼中的TYR、TRP1和TRP2的mRNA相对表达量经内参基因校正后分别是白色羊驼中的13.669倍、3.417倍和8.593倍。结论表明棕色羊驼中酪氨酸酶基因家族3种成员的基因表达水平均高于白色羊驼,揭示了羊驼TYR基因家族成员的基因表达量与其毛色表型具有相关性。     

中国黄牛酪氨酸关联蛋白1（TYRP1）基因多态性的研究

[目的]验证TYRP1基因的错义突变(g.1300C>T)与中国黄牛毛色性状是否存在相关性。[方法]采用PCR测序及生物信息学的方法,对991头中国黄牛、48头安格斯牛、104头婆罗门牛的TYRP1基因进行多态性分析。[结果]通过对中国黄牛的等位基因频率和基因型频率的分析,发现此变异与中国黄牛棕色毛色性状不相关。[结论]TYRP1基因的错义突变(g.1300C>T)与中国黄牛棕色表型不相关。该位点可能在一些品种中受到了选择,中国黄牛的棕色表型可能受其他基因调控。     

彩色水貂的毛色遗传及其应用

水貂(Mustela vison Schreber)是世界上人工饲养最为普遍的珍贵毛皮动物。由于利用其毛皮制裘,故在育种工作中十分重视毛色遗传。黑褐色标准水貂同野生水貂基因型一致,因而它的基因称为野生型基因。彩色水貂是黑褐色标准水貂的突变型。自1930年首次出现银兰色水貂(Platinum)以来,经过各国养貂工作者的精心培育,彩貂类型得到迅速发展。到目前为止,水貂已出现二十余种毛色突变基因,并通过不同突变基因的组合,获得新的组合色型,使水貂     

利用GWAS筛选影响野猪被毛表型变异的候选功能基因

识别野生动物群体内潜在影响动物表型变异的相关基因是进化遗传学研究的主要目的,而动物毛色是研究动物被毛表型形成遗传机制的最佳模型之一。应用Illumina公司提供的猪60 k SNP基因芯片对选取的62只不同被毛表型的野猪个体进行基因分型,利用SNP分析结果,通过对照全基因组关联分析（GWAS）识别影响野猪被毛表型差异的相关变异。结果表明,识别了6个与野猪被毛表型相关的基因组变异区域,分别位于SSC1（ALGA0001794,ASGA0006416）、SSC2（ASGA0011559）、SSC6（H3GA0018683）、SSC7（ASGA0035535）和SSC14（ASGA0060641）;最显著相关的SNP（ALGA0001794）位于猪1号染色体上（SSC1）的27 899 596-27 899 696 bp区间（P=2.96×10-（-5））。该研究初步鉴定了6个与野猪毛色性状相关的易感位点,为进一步研究野猪不同毛色性状的形成机制提供了基础。     

TYR基因研究进展

TYR基因是酪氨酸酶相关蛋白家族(Tyrosinase-related Protein)成员之一,酪氨酸酶是黑色素合成过程中的限速酶,TYR表达量及活性的高低直接影响真黑素与褐黑素的表达,进而对动物毛色产生影响。为深入了解TYR基因结构功能、多态性及TYR基因表达量与毛皮动物毛色的相关性,本文在查阅大量文献基础上,对TYR基因结构与功能以及在临床医学、畜牧生产上的应用研究等方面进行综述。通过综述大量文献发现,TYR基因突变不仅与人类皮肤白化病有明显关系,对哺乳动物被毛白化现象也有明显关系,而且在深色被毛哺乳动物中的表达量普遍高于浅色被毛哺乳动物。     

水貂TYR基因T138A位点多态性及其与毛色性状的关联分析

试验旨在检测水貂酪氨酸酶（tyrosinase,TYR）基因T138A位点的多态性,并分析其与水貂毛色表型的相关性。提取5种被毛色型430只水貂血液基因组DNA,采用PCR-RFLP技术,对TYR基因T138A位点进行多态性检测,统计等位基因频率与基因型频率,通过卡方（χ²）独立性检验分析该位点多态性与水貂毛色性状的相关性。结果表明,T138A位点存在2个等位基因T和A,形成TT、TA和AA 3种基因型,AA基因型在吉林白水貂群体中为优势基因型（0.9069）,而TT基因型为金州黑水貂、珍珠水貂、咖啡水貂和银蓝水貂群体的优势基因型,其中在金州黑水貂群体中基因型频率最高（1.0000）。关联分析表明,TYR基因T138A位点的多态性与毛色性状呈极显著相关（P<0.0001）。表明TYR基因T138A位点可能是影响水貂毛色的主控位点或与调控白色被毛表型主控位点连锁的分子标记。     

MITF基因对动物毛色中黑色素细胞的作用

动物毛色由色素颗粒控制,色素颗粒沉积的多少决定了动物的毛色,而相应的酶蛋白控制色素沉着,这些蛋白质由不同的色素沉着基因编码形成的黑色素是色素系统形成可见色素的基础,由黑色素细胞所合成的。本文就MITF基因对动物毛色中黑色素细胞的作用进行综合论述。