绵羊Myostatin基因真核表达载体的构建及在其原代成纤维细胞中的瞬时表达

Myostatin(MSTN)基因是胚胎期肌肉形成和出生后骨骼肌生长的主要调控因子之一,通过抑制肌细胞的扩增和分化而调控肌肉的生长和发育。为了进一步揭示MSTN在绵羊成纤维细胞中的生物学功能,采用RT-PCR从绵羊肌肉组织中扩增MSTN基因,将其cDNA终止密码子TGA删除,采用定向克隆技术连接到带有水母绿色荧光蛋白(AcGFP)报告基因的真核表达载体pAcGFP-N1中,构建融合蛋白重组质粒,经XhoⅠ/SacⅡ双酶切、测序鉴定后,用脂质体介导质粒转染绵羊原代成纤维细胞,观测荧光表达及用RT-PCR和Western blotting方法检测基因转录、蛋白质表达情况。结果表明,成功克隆绵羊MSTN基因,通过PCR方法在MSTN阅读框两端引入了XhoⅠ和SacⅡ克隆位点,成功构建pAcGFP-MSTN融合蛋白真核表达载体,重组质粒转染绵羊成纤维细胞24 h后在荧光显微镜下观察到绿色荧光,通过RT-PCR扩增出1138 bp的转录产物,并用Western blotting检测到78 ku目的蛋白的表达。本试验为研究MSTN基因在成纤维细胞和脂肪分化调控中的具体机制奠定基础。     

阿勒泰羊羔羊MSTN mRNA表达的发育性变化

肌肉生长抑制素（MSTN）是一种骨骼肌生长发育的负调控因子.试验以不同生长阶段的阿勒泰羊羔羊为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术测定了肌肉和脂肪组织中MSTN mRNA相对表达量.比较该基因在不同月龄阿勒泰羊羔羊肌肉和脂肪组织中的表达差异.结果表明：阿勒泰羊0～6月龄羔羊MSTN mRNA在肌肉和脂肪组织中均有表达.4月龄羔羊MSTN mRNA表达量在肌肉中最高,0～4月龄的表达量逐渐上升,4～6月龄逐渐下降.6月龄羔羊脂肪中的MSTN mRNA表达量最高.不同月龄阶段阿勒泰羊羔羊肌肉和脂肪MSTN mRNA表达量存在差异,这些差异可能会影响其生长发育和产肉性能等指标,这对进一步理解MSTN基因的调控作用奠定了基础.     

肌肉生长抑制素基因在不同动物中的研究进展

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因也叫生长分化因子(growth differentiation factor-8,GDF8),其作为肌肉生长发育及分化的负向调控因子,可通过抑制正向调控因子--生肌决定因子(myogenic determination gene,MyoD)的转录活性来抑制成肌细胞的增殖和分化。MSTN基因在进化过程中具有较高的突变性,在不同动物中的表达量和表达范围均不相同。作者就该基因的表达、生物学功能、作用机制及在不同动物中的研究进展进行了详细阐述。     

鸽MSTN基因mRNA表达的发育性变化及组织差异研究

通过研究公、母鸽肉质性状候选基因肌肉抑制素(Myostatin,MSTN)在不同组织、不同发育阶段的表达变化规律,为研究鸽肉质性状的遗传调控机理提供依据。采用荧光探针RT-PCR,定量分析MSTN mRNA在公、母鸽的多个组织、多个发育时间点的表达量。RT-PCR结果表明,MSTN mRNA表达量在3个生理时期表现出先降低后升高的变化趋势,母鸽峰值出现较早。公鸽MSTN mRNA表达量最高的组织为肾脏,睾丸中表达丰度最低,青年期肝脏、心肌MSTN mRNA表达量极显著高于其它时期的表达量,但在睾丸中没有检测到基因的表达。对不同生理时期母鸽MSTN mRNA的表达量比较后发现,青年期MSTN mRNA表达最高,显著高于其它时期。MSTN mRNA表达量受到组织、发育阶段和品种影响,该基因的表达在物种之间存在差异。     

MSTN基因在贵州地方黄牛不同组织中mRNA表达量的研究

为了研究贵州地方黄牛不同组织中肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因mRNA的表达差异和表达规律,以4个品种贵州地方黄牛(关岭牛、思南牛、威宁牛和黎平牛)为试验动物,分别提取心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌的总RNA,设计MSTN实时荧光定量引物,以牛GAPDH基因作为内参,应用实时定量PCR技术检测MSTN基因在4个品种黄牛不同组织中mRNA的相对表达量,同时利用MAS3. 0在线软件分析MSTN基因功能。结果显示:MSTN基因在4个贵州地方黄牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌中均有表达,在背最长肌中的表达量显著高于其他组织(P0. 05),不同品种之间MSTN基因在部分组织中的表达存在差异,且所分析的通路与机体生长发育和转录调控存在关联。研究表明MSTN基因在背最长肌中的表达量最高,品种对于MSTN基因的表达影响不大,而在不同组织中的表达量存在差异。     

肌生成抑制素基因研究进展

肌生成抑制素是 1 997年发现的骨骼肌生长发育负调控因子 ,肌生成抑制素不仅在骨骼肌中表达 ,还可在心肌和浦肯野纤维等多种组织中表达。研究表明 ,大鼠骨骼肌在体内的再生 ,对 MSTN m RNA的表达表现出明显的时间依赖性 ,并且 m RNA的表达不必由功能性神经支配。通过对不同品种双肌表型牛 MSTN基因的研究 ,发现其骨胳肌增大的共同特点是肌生成抑制素基因发生了突变 ,如布鲁牛 MSTN基因在编码区外显子 3发生 1 1 bp的缺失 ,导致MSTN此位点后的阅读框架改变 ,并在此点后的 1 4个密码子处终止了阅读框架 ,从而使MSTN被截短 ,MSTN蛋白活性区域消失 ,活性丧失 ,结果肌肉大量增加。目前 ,已分别对人、牛和猪的 MSTN基因进行了定位研究 ,猪肌生成抑制素基因定位研究表明 ,猪 MSTN基因位于1 5号染色体上。     

辽育白牛MSTN基因分子克隆及序列分析

肌肉生长抑制素(简称MSTN)是肌肉发育负调控因子,为了实现将来对辽育白牛的分子育种,本试验对MSTN分子特征及其靶MicroRNA进行了分析。以辽育白牛为研究对象,利用分子生物学技术,设计特定引物对辽育白牛MSTN基因的编码区和调控区分段PCR扩增,并进行克隆和测序。借助生物信息学分析软件,寻找各个区域的单核苷酸多态性(SNP)并分析了MSTN基因分子特征、组织表达谱以及3'非翻译区靶标rniRNA。试验表明,MSTN基因5'调控区SNPs使启动子位置和转录因子结合情况发生变化,但编码区的突变未造成氨基酸改变。辽育白牛MSTN编码区序列全长为1 128 bp,编码375个氨基酸,该蛋白存在信号肽序列,为分泌性蛋白,疏水性较弱且不稳定。辽育白牛MSTN基因在不同组织中具有表达差异性,且肌肉中表达量最高。3'UTR存在肌肉生长发育功能miRNA,且比较保守。为开展辽育白牛分子育种研究奠定理论基础。     

动物机体中肌肉生长抑制素基因的研究进展

肌纤维作为构成肌肉组织的基本单位,其生成在分子水平上受到肌细胞生成素等基因的精确调控,其中肌肉生成抑制素（Myostain,MSTN）负向调控肌肉生长,对肌肉细胞的分化生长起负向调节作用。本文主要就MSTN基因的表达、生物学功能、作用机制、在动物中的最新研究进展以及发展前景进行综述。     

MSTN基因的研究进展

肌生成抑素(MSTN)是1997年发现的一种新的生长因子,其基因产物对骨骼肌的生长具有负调控作用,该基因缺失会导致骨骼肌增生.本文综述了MSTN基因的结构、在畜禽中的表达情况、作用机理以及研究意义.     

肌肉生长抑制素调控肌肉和脂肪组织代谢的研究进展

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN),又名生长分化因子-8(growth differentiation factor 8,GDF-8),是一种主要由骨骼肌分泌的蛋白质,在肌肉生长发育过程中起负调控作用。若MSTN基因编码区碱基突变或缺失,可以导致肌肉异常肥大,出现典型的"双肌"性状。近年来研究还发现,MSTN在脂肪组织中也表达,并在脂肪沉积的过程中发挥重要调控作用。因此,本文将从MSTN的基因结构、组织分布、作用机制以及功能等几个方面的相关研究进展进行综述,重点阐述其在肌肉和脂肪组织中的调控作用及机制,以期更深入了解MSTN,为畜牧业新品种的改良和肉质性状的改善奠定理论基础。     

肌抑素基因研究进展

肌抑素（MSTN）是近年来发现的一个调控肌细胞生长发育的重要因子，它的发现对于畜牧业和医学领域都有重大意义。文中从MSTN基因的发现、表达规律、基因结构特点和定位以及对肌肉和脂肪组织的影响进行综述，阐明该基因的研究前景。     

肌肉生长抑制素(MSTN)对肌肉调控的分子作用机制

肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是肌肉生长的负调控因子,抑制成肌细胞的增殖和分化.MSTN作为胞外信号分子可与成肌细胞膜上的受体结合引起受体自身的磷酸化,启动细胞内一系列信号传导过程,作用于生肌决定因子(MyoD)靶基因的调控区,调节肌肉组成蛋白和蛋白基因的表达.     

牛MSTN启动子与MEF2C转录因子相互作用的研究

旨在解析牛MSTN启动子与MEF2C之间的相互调控作用,进一步探讨MSTN基因在肉牛肌肉生长发育方面的调控机制。首先,通过PCR扩增关岭牛MSTN启动子序列2 267 bp和MEF2C基因CDS区1 425 bp。其次,构建pGL3-Basic-MSTN和pcDNA3.1(+)-MEF2C双荧光素酶报告载体,采用脂质体法共转染至小鼠C2C12成肌细胞,24 h后检测其双荧光素酶活性。最后,通过PCR扩增MSTN启动子核心片段MSTN-P1,重新构建以MSTN-P1片段替代(CMV)区的重组表达载体pEGFP-N3-MSTN-P1-MEF2C,将其分别转染至小鼠C2C12成肌细胞和大鼠下颌腺上皮细胞,24 h后观察绿色荧光蛋白发光情况,48 h后提取细胞总RNA,利用qRT-PCR检测MEF2C基因在不同细胞中的表达情况。结果显示,在小鼠C2C12成肌细胞中,共转染pcDNA3.1(+)-MEF2C试验组较pGL3-Basic-MSTN试验组能显著增强MSTN启动子的活性(P0.05),较pGL3-Basic对照组能极显著增强MSTN启动子的活性(P0.01);MSTN启动子核心片段MSTN-P1能驱动MEF2C基因在小鼠C2C12成肌细胞中的表达量极显著上调(P0.01),且能驱动MEF2C基因在大鼠下颌腺上皮细胞中的表达量显著上调(P0.05)。结果表明,在转录水平,MSTN启动子与MEF2C可能同时参与了牛肌肉生长和分化的调控。     

肌肉生长抑制素在动物生产中的应用

肌肉生长抑制素(MSTN)属于TGF-β超家族成员,是骨骼肌生长发育的负调节因子。MSTN作为胞外信号分子可与成肌细胞膜上的受体结合引起受体自身的磷酸化,启动细胞内一系列信号传导途径,作用于生肌决定因子(MyoD)靶基因的调控区,调节肌肉组成蛋白基因的表达,从而对骨骼肌的生长发育进行调控。     

重组牦牛肌肉生长抑制素成熟肽的纯化及其免疫原性研究

为了探索牦牛MSTN的作用机制,寻找合适的阻断MSTN活性的方法,最终实现牦牛的高效率育肥,本研究采用RT-PCR方法克隆牦牛MSTN成熟肽基因,构建MSTN-pET28a(+)重组表达载体,进而在E.coliBL21(DE3)宿主菌中进行表达,将表达产物用亲和层析纯化,最后用ELISA方法检测牦牛MSTN重组成熟肽的免疫原性。重组载体中连接的牦牛MSTN成熟肽基因包含330bp,编码109个氨基酸。含MSTN-pET28a(+)重组载体的工程菌经0.1mmol.L-1 IPTG诱导表达6h后,MSTN成熟肽的表达量约占蛋白总量的21%,总蛋白经亲和层析纯化后得到了高纯度的牦牛MSTN重组成熟肽,分子量约16.5ku;ELISA结果显示,兔抗牦牛MSTN重组成熟肽的血清效价为32 000个抗体单位,表明牦牛MSTN重组成熟肽具有较好的免疫原性。本研究建立了牦牛MSTN重组成熟肽高效表达系统并纯化获得具有免疫原性的牦牛重组MSTN成熟肽,这为通过调控MSTN功能来改良牦牛产肉性能的研究储备了技术条件。     

肌肉生长抑制素研究进展及其在家禽育种中的应用前景

肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是抑制肌细胞增殖与分化的关键基因,对骨骼肌生长发育起着负调控作用,还参与到机体脂肪沉积等其他生命过程中。在家禽生产中,产肉量和肉质是影响经济效益的重要指标,前者的主要影响因素是肌肉发育,后者的主要影响因素则是肌内脂肪分布。MSTN不仅能够调控肌肉生长,也能调控脂肪的发育,而这两者对于禽类产肉量和肉质均起到关键作用,提示MSTN可以在家禽育种中作为分子靶标,通过分子标记辅助育种、基因编辑等方法,提高家禽肌肉发育效率、提升产肉量、优化肌肉和脂肪分布,同时提高家禽育种效率。本文主要对MSTN的结构、表达特点、生物学功能及在家禽中的研究进展进行综述,并对利用该基因进一步提高家禽产肉量和肌内脂肪含量的方法进行了展望。     

肌纤维发育相关基因在不同地方鸡种早期生长发育中的表达分析

为研究肌纤维发育相关基因在不同地方鸡种的表达调控作用,选用1日龄体重相近的汶上芦花鸡、济宁百日鸡和鲁西斗鸡,分别在1日龄、1～5周龄采集同一部位的胸肌、腿肌,应用实时荧光定量PCR测定Myf5、Myf6、MyoD1和MSTN等基因的表达量。结果显示:汶上芦花鸡胸肌中MSTN基因1周龄表达量显著高于其他周龄(P0.05),鲁西斗鸡腿肌中MSTN基因4周龄表达量显著高于其他周龄(P0.05),济宁百日鸡胸肌中MSTN基因4周龄和5周龄表达量显著高于其他周龄(P0.05),腿肌中4周龄显著高于其他周龄(P0.05);汶上芦花鸡腿肌Myf6基因2周龄的表达水平明显高于其他周龄(P0.05),济宁百日鸡胸肌中Myf6基因5周龄时表达量显著低于鲁西斗鸡和汶上芦花鸡(P0.05);4～5周龄时,济宁百日鸡腿肌MyoD1基因的表达水平最低,在3周龄时,汶上芦花鸡胸肌MyoD1基因表达水平显著高于其他周龄(P0.05);在0和1周龄时,鲁西斗鸡中胸、腿肌Myf5基因表达水平均高于汶上芦花鸡和济宁百日鸡。研究表明Myf5、Myf6、MyoD1和MSTN基因在3个地方鸡种胸肌、腿肌中均呈现出不同的表达调控模式。     

肌抑素对PK15细胞MMP-2/7/9表达的影响

本研究旨在揭示肌抑素(MSTN)与基质金属蛋白酶(MMPs)的调控关系,探明MSTN对PK15细胞MMP-2/7/9表达的影响。对MSTN单等位基因敲除猪背膘组织进行转录组测序分析,复苏前期制备的MSTN基因敲除PK15细胞系:单等位基因敲除的PK3108细胞系和双等位基因敲除的L18细胞系,通过实时荧光定量PCR和Wesrern blotting分别检测PK15、PK3108和L18细胞系中MSTN、MMP-2/7/9基因的mRNA和蛋白表达水平。结果发现,与野生型猪相比,MSTN单等位基因敲除猪背膘组织转录因子C/EBPδ、MMP-2/7基因mRNA表达量均极显著下调(P0.01);细胞外基质中纤连蛋白(FN)和层连接蛋白(LN)含量均极显著增加(P0.01)。复苏的PK3108和L18细胞呈现绿色荧光。实时荧光定量PCR结果显示,PK3108和L18细胞中MSTN、MMP-2/7/9的mRNA表达量均极显著低于PK15细胞(P0.01);Western blotting结果显示,PK3108和L18细胞中MSTN、MMP-2/7/9的蛋白表达量均明显低于PK15细胞。本研究结果表明,在MSTN基因敲除的PK15细胞中,MSTN功能缺失能显著降低MMP-2/7/9的表达,且MMP-2/7/9蛋白表达降低的趋势与MSTN蛋白表达的趋势相一致。     

Myostatin基因的克隆及免疫载体构建

肌肉生成抑制素基因(Myostatin,MSTN),又称GDF-8,是TGF-β超家族中GDF亚族的成员之一,其对肌肉的生长发育具有负调控作用,该基因的缺失或突变可以造成肌纤维数目的增多或直径的增大。本试验根据Gen Bank已发表的牛的MSTN基因序列,设计特异性引物,利用巢式PCR方法,扩增MSTN基因的编码区。为构建具有高免疫原性的免疫载体,将MSTN基因插入到HBs Ag基因S区的3'末端,得到HBs Ag与MSTN基因相连接的融合表达质粒。经酶切和测序鉴定表明,重组质粒p EF1α-DsRed-S-MSTN构建成功,为后续的细胞和动物实验奠定基础。     

藏鸡NSTN基因克隆与mRNA组织表达谱分析

肌肉生长抑制素(MSTN)是骨骼肌发育的负性调控因子,本研究用RT-PCR方法克隆藏鸡MSTN编码基因,用半定量RT-PCR方法检测MSTN mRNA在藏鸡腿肌等10个组织的表达情况.结果显示,藏鸡MSTN DNA长1128 bp,编码375个氨基酸.藏鸡与原鸡氨基酸序列一致率为99.7％,有6个同义突变和1个非同义突变的氨基酸差异.MSTN mRNA在腿肌、胸肌、心脏、肾脏、睾丸、卵巢、胃中均检测到表达,脂肪、肝脏、肺中未检测到MSTN mRNA表达.MSTN mRNA表达水平由高到低的顺序为:腿肌、胸肌、心脏、肾脏、睾丸、卵巢和胃.