猪NCOA3启动子甲基化对其在肌内和皮下脂肪组织差异表达的影响

[目的]以新淮猪肌内脂肪和皮下脂肪为试验材料,探讨核受体辅激活蛋白3(NCOA3)启动子甲基化对其在肌内与皮下脂肪组织中差异表达的影响。[方法]采用RT-PCR的方法检测NCOA3在肌内脂肪与皮下脂肪组织的表达水平。构建NCOA3启动子缺失报告载体,并采用双荧光报告基因系统分析启动子区域活性。预测NCOA3启动子区Cp G岛,利用亚硫酸氢盐法(BSP)检测2种脂肪组织NCOA3启动子区Cp G岛甲基化水平,并通过甲基转移酶处理,以检测甲基化对NCOA3基因启动子活性的影响。[结果]NCOA3 mRNA在肌内脂肪组织中表达水平极显著低于皮下脂肪组织(P0.01),其中-150~-3 bp区域启动子活性最高,Cp G岛位于-930~-699 bp,且其整体甲基化水平在肌内脂肪与皮下脂肪组织中差异不显著(P0.05),分别为90.0%,83.5%,但-904位点CG甲基化水平差异显著(P0.05)。经甲基转移酶处理p LUC-1057(包含Cp G岛)载体荧光活性显著下降(P0.05)。[结论]NCOA3基因在肌内脂肪与皮下脂肪组织存在着表达差异,-904位点CG甲基化水平对肌内与皮下脂肪组织表达差异存在影响。     

鸭骨骼肌TNNI1基因CpG岛区甲基化与mRNA差异表达

本研究旨在通过克隆鸭慢速骨骼肌型肌钙蛋白I 1(Slow skeletal muscle troponin I 1,TNNI1)基因5'侧翼区序列,检测鸭骨骼肌组织TNNI1基因的mRNA表达水平和启动子CpG岛区甲基化状态,初步探索TNNI1基因转录调控机制。采用染色体步移方法克隆测序获得鸭TNNI1基因5'侧翼区序列,进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-PCR)检测鸭胸肌和腿肌TNNI1基因mRNA表达水平,采用亚硫酸氢盐测序法(Bisulfite sequencing PCR,BSP)检测核心启动子区CpG岛在鸭肌肉组织中的甲基化水平。结果表明,克隆获得鸭TNNI1基因5'侧翼区序列2 078 bp,预测存在2个CpG岛,其中CpG岛(-2 032～-1 833 bp)位于预测的核心启动子区内,并存在多个真核生物结构元件和转录因子结合位点;甲基化检测发现,其总体甲基化水平在胸肌和腿肌组织中分别为52. 66%、57. 04%,差异不显著(P0. 05);荧光定量检测结果表明,鸭胸肌和腿肌TNNI1基因表达量差异显著(P0. 05);相关性分析结果表明,CpG4位点甲基化程度与胸肌TNNI1基因表达量呈极显著负相关(P0. 01)。鸭胸肌和腿肌TNNI1基因的mRNA表达量存在显著差异,其总体甲基化水平无显著差异。在胸肌中,启动子区CpG4位点可能通过甲基化修饰影响TNNI1基因的转录调控。     

奶牛COL1A2基因启动子区甲基化与其基因表达及乳腺炎的相关性分析

本研究分析奶牛健康乳腺组织和金黄色葡萄球菌感染的乳房炎乳腺组织中胶原蛋白Ⅰ型α2链基因(COL1A2)启动子区CpG岛甲基化与COL1A2基因表达的调控关系,为奶牛乳房炎的抗性育种及预防提供理论依据。利用生物信息学,分析COL1A2基因启动子区CpG岛分布及其转录因子结合位点;运用亚硫酸氢盐测序PCR(BSP)和RT-PCR法,分析健康乳腺组织和患乳房炎乳腺组织中,COL1A2基因启动子区的CpG岛甲基化程度与COL1A2基因表达及乳房炎的相关性。结果表明健康乳腺组织和患乳房炎乳腺组织中CpG岛甲基化差异不显著(P0.05),均呈低甲基化状态(50%),但位于转录因子SP1结合区域内的第4和第5 CpG位点,健康组甲基化程度(30%和60%)显著高于患乳房炎组(0和10%);健康组基因表达水平显著低于患乳房炎组(P0.05)。说明,COL1A2基因在不同乳腺组织中的差异表达可能与其启动子区CpG岛转录因子SP1结合区域内的第4和第5CpG位点甲基化程度差异相关。     

牦牛和犏牛睾丸组织DDX4基因mRNA表达水平 与启动子区甲基化

【目的】了解牦牛和犏牛睾丸组织中DDX4基因mRNA表达水平和启动子区甲基化状态。【方法】采用real-time PCR技术检测牦牛和犏牛睾丸组织DDX4基因mRNA表达水平,采用克隆测序技术获得牦牛和犏牛DDX4基因启动子区序列,采用亚硫酸氢钠测序法检测牦牛和犏牛睾丸组织中DDX4基因启动子区甲基化状态。【结果】牦牛睾丸组织中DDX4基因mRNA表达水平极显著高于犏牛（P＜0.01）;牦牛和犏牛DDX4基因启动子区1 370 bp,含有核心启动子区（251 bp）和CpG岛（918 bp）。犏牛睾丸组织中DDX4基因启动子区甲基化水平（86.5%）极显著高于牦牛（67.0%）（P＜0.01）。【结论】牦牛睾丸组织DDX4基因表达水平极显著高于犏牛,获得了牦牛和犏牛DDX4基因启动子区序列,且犏牛睾丸组织中DDX4基因启动子区甲基化水平极显著高于牦牛（P＜0.01）。     

猪 MKRN3 基因启动子区CpG岛在胚胎心脏组织甲基化模式分析

以梅山猪-大白猪正反交为模型,以65日龄和100日龄的胚胎心脏组织为研究材料,对MKRN3基因启动子区CpG岛进行预测,根据预测的CpG岛设计引物,采用重亚硫酸盐测序法(BSP法),分析MKRN3基因启动子区CpG岛在胚胎心脏组织的甲基化程度。结果显示:对于65日龄胚胎,猪MKRN3基因启动子区CpG岛在大白×梅山和梅山×大白杂交后代的胚胎心脏组织中均表现高度甲基化(75.6%、76.4%);对于100日龄的胚胎,大白×梅山杂交后代的胚胎心脏组织表现高度甲基化(80%),而梅山×大白杂交后代的胚胎心脏组织呈现低甲基化(35.6%)。由此可见,猪MKRN3基因启动子区CpG岛的甲基化模式随着正反交、胚胎发育时期不同而呈现出一定变化,即在胚胎发育65日龄时,正反交子代均具有高度甲基化;而在胚胎发育至100日龄,正交子代呈现高度甲基化,反交子代呈现低甲基化,说明在胚胎发育晚期父本或母本等位基因可能会发生明显的去甲基化。     

胰腺癌细胞株Runx3基因启动子区CpG岛甲基化的检测

目的 探讨胰腺癌细胞株中Runx3基因启动子区CpG岛的甲基化水平.方法 应用甲基化特异性PCR方法检测Panc -1、BxPC-3、AsPC-1三种胰腺癌细胞株及正常胰腺组织RunX3基因启动子区CpG岛甲基化水平.结果 在Panc-1、BxPC-3、AsPC-1细胞株中Runx3基因启动子区CpG岛的甲基化引物均发...     

胃癌SOCS-1基因异常甲基化及其意义

目的：探讨SOCS-1基因在胃癌和癌旁组织中的表达及其启动子甲基化状态与胃癌发生、发展和转移等的关系。方法：采集45例胃癌病人的肿瘤标本、18例癌旁胃粘膜组织以及10例正常胃粘膜组织,运用甲基化特异性PCR反应研究胃癌组织中SOCS-1基因CpG岛甲基化状态,同时运用实时定量PCR分析SOCS-1基因的表达。结果：45例胃癌标本中有21例（46．7％）SOCS-1基因呈CpG岛甲基化,癌旁组织中为2例（11．1％）,而10例正常胃粘膜组织中则未发现SOCS-1基因CpG岛甲基化;SOCS-1基因CpG岛甲基化组的SOCS-1基因表达量与无SOCS-1基因CpG岛甲基化组相比,其基因相对表达量明显减少（P〈0．05）,表明SOCS-1基因CpG岛甲基化可抑制SOCS-1基因表达。与病人临床病理特征相结合比较,发现SOCS-1基因CpG岛甲基化与年龄、性别无关,与肿瘤分化程度及TNM分期等因素有关。结论：在胃癌中存在SOCS-1基因CpG岛甲基化,且由于CpG岛甲基化而促使基因表达抑制。SOCS-1基因CpG岛甲基化在胃癌的发生、发展中可能具有一定的意义。     

b-Boule基因5′调控序列的克隆与睾丸组织DMR甲基化分析

 【目的】研究b-Boule基因5′调控序列的序列特征,以及牦牛、黄牛与犏牛睾丸组织b-Boule基因DMR甲基化状态的差异,为揭示b-Boule基因的表达调控和犏牛雄性不育的表观遗传机制提供依据。【方法】采用PCR扩增和克隆测序技术获得牦牛b-Boule基因5′调控序列,利用生物信息学方法分析b-Boule基因5′调控序列的序列特征,采用亚硫酸氢钠测序法检测牦牛、黄牛与犏牛睾丸组织中b-Boule基因DMR的甲基化状态。【结果】b-Boule基因5′调控序列长度为1 352 bp,核心启动子区含有SP1等甲基化敏感位点,5′端存在一个CpG岛。犏牛b-Boule基因DMR的甲基化水平（17.78%）高于牦牛（7.50%）和黄牛（6.94%）（P＜0.01）,特别是CpG位点33—35的甲基化水平差异更明显。【结论】犏牛b-Boule基因DMR的甲基化水平高于牦牛和黄牛,结合前期mRNA表达水平和组织学观察结果,认为DMR甲基化在b-Boule基因的表达调控中发挥关键作用,犏牛b-Boule基因可能是通过DMR区的高甲基化抑制其mRNA表达来阻滞精子发生减数分裂过程。     

b-Boule基因5′调控序列的克隆与睾丸组织DMR甲基化分析

【目的】研究b-Boule基因5′调控序列的序列特征,以及牦牛、黄牛与犏牛睾丸组织b-Boule基因DMR甲基化状态的差异,为揭示b-Boule基因的表达调控和犏牛雄性不育的表观遗传机制提供依据。【方法】采用PCR扩增和克隆测序技术获得牦牛b-Boule基因5′调控序列,利用生物信息学方法分析b-Boule基因5′调控序列的序列特征,采用亚硫酸氢钠测序法检测牦牛、黄牛与犏牛睾丸组织中b-Boule基因DMR的甲基化状态。【结果】b-Boule基因5′调控序列长度为1 352 bp,核心启动子区含有SP1等甲基化敏感位点,5′端存在一个CpG岛。犏牛b-Boule基因DMR的甲基化水平(17.78%)高于牦牛(7.50%)和黄牛(6.94%)(P<0.01),特别是CpG位点33—35的甲基化水平差异更明显。【结论】犏牛b-Boule基因DMR的甲基化水平高于牦牛和黄牛,结合前期mRNA表达水平和组织学观察结果,认为DMR甲基化在b-Boule基因的表达调控中发挥关键作用,犏牛b-Boule基因可能是通过DMR区的高甲基化抑制其mRNA表达来阻滞精子发生减数分裂过程。     

LEF1基因在巴什拜羊不同毛色皮肤组织中的DNA甲基化及mRNA表达水平分析

【目的】分析LEF1基因在红棕色与青灰色巴什拜羊皮肤组织中DNA甲基化与mRNA的表达水平。【方法】运用BSP(亚硫酸盐修饰后测序PCR)与RT-RCR(实时荧光定量PCR),检测不同毛色巴什拜羊皮肤组织LEF1基因启动子区的甲基化水平与mRNA表达量。【结果】在红棕色巴什拜羊皮肤组织中的LEF1基因启动子区的甲基化水平高于青灰色的甲基化水平,且二者甲基化CpG位点不同,二者呈显著的负相关(P< 0.05)。【结论】DNA甲基化水平对红棕色与青灰色巴什拜羊的毛色形成具有调节作用,可作为一个候选的巴什拜羊毛色遗传标记。     

母鸡叶酸缺乏对子代MTHFD2和TYMS基因甲基化和表达水平的影响

为探究母鸡叶酸缺乏对子代与叶酸代谢相关的MTHFD2和TYMS基因甲基化模式和基因表达水平的影响,利用亚硫酸盐测序和定量PCR方法进行测定。结果表明:1)亲代叶酸缺乏对子代MTHFD2基因启动子区甲基化没有影响,该基因启动子区16个CpG位点不存在甲基化;2)子代TYMS基因ATG下游8个CpG位点甲基化主要发生在第2、3、4和5位点,但这4个CpG位点的甲基化比率在对照组和叶酸缺乏组之间均未达到差异显著水平(P0.05);并且TYMS总体甲基化水平在对照组和叶酸缺乏组之间差异也不显著(P0.05);3)母鸡叶酸缺乏可引起子代肝脏组织MTHFD2和TYMS基因表达水平均显著增加(P0.05)。综上所述,亲代叶酸缺乏对子代MTHFD2和TYMS基因表达水平发生作用,但未对基因甲基化比率造成影响,表明DNA甲基化模式由多个因素决定,可能存在叶酸以外的其他调控机制。     

不同方法转基因动物的外源基因甲基化分析(英文)

[目的]检测不同克隆方法所获得的转基因绵羊的外源基因及其启动子的甲基化水平,以及蛋白表达的差异。[方法]通过体细胞克隆、干细胞克隆和卵周隙内注射法将外源基因增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,eGFP)和成纤维细胞内生长因子5(fibroblast growth factor5,FGF5)分别导入绵羊体内,获得转基因绵羊,以CMV为启动子,利用完全重亚硫酸盐沉淀测序法检测绵羊尾部组织外源基因启动子及编码区甲基化状态,Western blot检测外源基因的蛋白表达水平。[结果]启动子区的甲基化水平最高的是干细胞克隆,其次是体细胞克隆,卵周隙注射最低;eGFP编码区的甲基化水平以卵周隙注射最高,其次是干细胞克隆;FGF5编码区甲基化水平体细胞克隆高于卵周隙注射法。外源基因蛋白的表达量同其启动子区域的甲基化水平呈负相关关系。[结论]该研究结果提示不同的克隆方法可能会影响外源基因的甲基化水平,从而影响到外源基因的表达。     

二倍体和四倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达及其与DNA甲基化的相关性

为探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)基因在二倍体和四倍体泥鳅之间的表达差异及其与DNA甲基化的相关性,克隆二倍体、四倍体泥鳅的CDS序列和启动子序列,并分别采用qRT-PCR和亚硫酸氢盐测序技术(BSP)分析IGFBP-1在二倍体、四倍体泥鳅中的表达水平及启动子区和第一外显子区的甲基化水平。结果显示,泥鳅的IGFBP-1基因CDS序列长789bp,编码262个氨基酸,二倍体、四倍体泥鳅间有5bp的差异,但氨基酸序列完全相同。在二倍体、四倍体中分别克隆得到2 341bp和2 331bp的启动子序列,倍性间的序列相似度达99%,启动子序列中包含典型元件TATA-box,以及SP1、CREB、C/EBP、POU2F2、GATA-2/3/4和SRY等转录因子结合位点。泥鳅的IGFBP-1基因主要在肝脏中表达,且四倍体泥鳅肝脏中IGFBP-1的表达水平显著高于二倍体(P0.01)。四倍体泥鳅IGFBP-1基因启动子及第一外显子区的甲基化水平均比二倍体低,其中四倍体肝脏中的甲基化水平显著低于二倍体(P0.01)。综合分析研究结果表明,在IGFBP-1基因主要表达的肝脏组织中,其mRNA表达水平与DNA甲基化水平呈负相关,启动子区较高的甲基化可能抑制了二倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达。     

食源性肥胖小鼠IRX3基因5′UTR区甲基化率研究

为了研究食源性肥胖小鼠腹部脂肪组织中IRX3基因5′UTR区甲基化情况及IRX3基因mRNA表达情况,将雄性C57BL/6J小鼠进行食源性肥胖造模,采用RT-qPCR法检测IRX3 mRNA表达情况,BSP(Bisulfite sequencing PCR,BSP)法检测IRX3基因5′UTR区甲基化情况。结果表明,肥胖组小鼠腹部脂肪组织IRX3基因相对表达量极显著高于对照组(P0.01);小鼠腹部脂肪组织IRX3基因5′UTR区甲基化率差异不显著,但有2个位点(-128 bp和-116 bp处)和1个位点(-182 bp处)的甲基化率在所有肥胖小鼠中分别达到62.5%、62.5%和75.0%,极显著高于其他位点。小鼠发生食源性肥胖,IRX3基因mRNA表达上调;食源性肥胖小鼠腹部脂肪组织IRX3基因表达上调与其5′UTR区甲基化率无关;食源性肥胖小鼠腹部脂肪组织IRX3基因5′UTR区3个特异位点的甲基化,可能参与了肥胖的发生。     

结肠癌细胞系LHX6基因启动子甲基化检测与分析

为探讨结肠癌细胞SW480和HT-29中LHX6基因启动子区CpG岛的甲基化状态,分析去甲基化与结肠癌细胞增殖的关系,用甲基化特异性PCR对SW480和HT-29细胞的LHX6基因启动子区域CpG岛进行检测,对比经5-氮杂-2-脱氧胞苷(5-aza-2-deoxycytidine,5-Aza-CdR)处理后两株细胞该区域甲基化水平之间的差异,用(3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐,噻唑蓝)(MTT)法检测5-Aza-CdR对其增殖的影响,观察5-Aza-CdR对细胞形态的影响.结果表明,SW480与HT-29细胞的LHX6基因启动子区域CpG岛均存在甲基化,分别为41.9％和28.6％;经5-Aza-CdR处理后,SW480甲基化率由41.4％降低到39.7％,HT-29甲基化率由27.4％降低至18.5％(p＜0.05);两株细胞的增殖明显被抑制.结肠癌细胞系SW480和HT-29的LHX6基因均存在不同程度的甲基化,研究结果为LHX6可能作为结肠癌肿瘤检测的新分子靶标奠定基础.     

西藏小型猪IGFBP-3基因甲基化与表达差异分析

为研究西藏小型猪类胰岛素生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)基因甲基化及表达差异,对IGFBP-3基因的CpG岛甲基化程度、mRNA及蛋白表达水平进行分析,并以军牧一号猪为对照。结果表明:西藏小型猪肝脏组织中IGFBP-3基因CpG岛甲基化水平显著高于军牧一号猪(P<0.05);西藏小型猪不同组织中IGFBP-3mRNA表达量均显著高于军牧一号猪(P<0.05);同时肾脏中IGFBP-3蛋白含量显著高于军牧一号猪(P<0.05)。这为猪生长发育调控及促生长机制提供了分子依据。     

LPS对牛子宫内膜细胞IL-6和IL-8启动子区甲基化状态的影响

为了解细菌脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导牛子宫内膜细胞白介素6(Interleukin 6,IL-6)和白介素8(Interleukin 8,IL-8)mRNA表达上调的分子机制,利用亚硫酸氢测序(Bisulfite sequencing PCR,BSP)技术分析LPS对牛子宫内膜细胞IL-6和IL-8基因启动子区甲基化状态的影响,明确DNA甲基化对LPS诱导的牛子宫内膜细胞IL-6和IL-8基因表达的调控作用。用1μg/m L的LPS处理牛子宫内膜细胞24 h,用BSP技术检测IL-6和IL-8表达量及其启动子区甲基化水平。结果表明:LPS可显著提高IL-6和IL-8表达量,伴随着IL-6和IL-8启动子区DNA甲基化水平降低,尤其在IL-6启动子区-660及IL-8启动子区-120和-48位点降低最明显。结果提示,LPS可降低牛子宫内膜细胞IL-6和IL-8启动子特定位点甲基化水平。     

猪肌肉组织中ApoE基因5′调控区甲基化的研究

【目的】研究猪肌肉组织中猪载脂蛋白E(Apolipoprotein E,ApoE)基因5′调控区的DNA甲基化状况。【方法】以180日龄长白母猪为试验动物,采集其肌肉组织,提取其DNA,经亚硫酸氢盐修饰后用作PCR反应模板;通过生物信息学预测猪ApoE5′调控区潜在的CpG岛,根据预测结果选用甲基化特异性引物对CpG岛进行PCR扩增,对回收、纯化的PCR产物进行克隆和测序,并与GenBank中的ApoE5′调控区序列进行比对,分析CpG岛的甲基化水平。【结果】生物信息学预测发现,猪ApoE基因5′调控区有2个CpG岛,第1个CpG岛有10个CpG位点,第2个CpG岛有12个CpG位点;PCR扩增获得长度分别为233bp的CpG岛1和288bp的CpG岛2序列,这2个CpG岛均存在着9个甲基化CpG位点。【结论】猪ApoE基因5′调控区是CpG位点的富集区域,2个CpG岛存在不同程度的甲基化。     

牛SOCS5基因5'调控区多态性研究

[目的]筛选SOCS5基因启动子区多态位点(SNP),并研究其对启动子功能元件的影响.[方法]选择贵州地方优良品种务川黑牛和中国荷斯坦奶牛两种生长性能差异明显的品种构建DNA池,直接测序后用DNASTAR软件进行序列拼接和校正,BLAST分析SOCS5基因多态性,然后用生物信息学软件预测序列核心启动子区和CpG岛,分析SNP位点对转录因子结合位点影响.[结果]牛SOCS基因5调控区和第1外显子区存在3个SNP位点,分别为:C-577T、T-43C和C+61T,其中C+61T与SNP数据库中的rs110977810信息相符,C-577T和T-43C为新发现SNP位点.生物信息学软件预测得到SOCS5基因核心启动子区和CpG岛,SNP位点导致附近大量转录因子结合位点消失和新位点产生;SNP位点对转录因子结合位点有显著影响,但对核心启动子范围和起始位点无明显影响,不在甲基化水平上影响SOCS5基因表达水平.[结论]牛SOCS5基因5'调控区存在3个对启动子功能元件有较大影响的SNP位点.     

鸡NLRC5启动子区转录调控序列的初步研究

为了探讨NLRC5启动子的潜在调控机制,将NLRC5基因启动子系列缺失片段插入到pGL3-basic载体,构建重组质粒,并转染DF1细胞系。通过双荧光素酶实验寻找核心调控区,然后用目标捕获测序检测27个鸡品种的NLRC5核心启动子区的SNPs,并利用TRANSFAC,JASPAR和Meth Primer预测该区域的转录因子结合位点和CpG岛。结果显示,NLRC5启动子有2个核心区域,分别是1—617和1448—2108。第一个核心区域内存在3个SNPs,其中SNP1影响转录因子Hic1的结合序列,但SNPs对CpG岛不产生影响,表明NLRC5基因的启动子区的调控可能受不同因素的影响,但SNPs并不在甲基化的水平上影响启动子的活性。