冷诱导下胰岛素样生长因子(IGFs)系统基因的表达变化

本研究采用Real-time PCR的方法检测了分析了民猪的IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR和IGFBP-3基因在骨骼肌中冷诱导前后的表达变化。结果表明,IGF-Ⅰ基因表达水平极显著上调(P＜0.01),IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR基因表达水平极显著下调(P＜0.01),而IGFBP-3冷诱导前后表达变化差异不显著(P＞0.05)。     

家禽IGF-Ⅰ基因与经济性状相关研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGFs-Ⅰ)是胰岛素样生长因子(IGFs)家族成员之一,是生长激素发挥促生长作用的主要介导因子。本文综述了近年来在家禽IGF-Ⅰ基因的结构、IGF-Ⅰ在组织中的表达水平、IGF-Ⅰ与体重体型、屠宰性能、产蛋性能相关的研究进展,旨在为进一步研究家禽IGF-Ⅰ基因与经济性状相关研究提供参考。     

水貂毛皮成熟期皮肤中EGF、IGF-Ⅰ及IGF-ⅠR基因的表达

为探讨水貂皮肤和毛囊发育机理,试验运用组织学和免疫组化方法对水貂毛皮成熟期皮肤及毛囊中表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF）和胰岛素样生长因子-Ⅰ（insulin-like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ）及其受体（insulin-like growth factor-Ⅰreceptor,IGF-ⅠR）进行了研究。结果表明,水貂皮肤表皮细胞和毛囊外根鞘细胞中都有IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和EGF基因的强阳性表达,3种基因主要分布于细胞质中,细胞核呈空泡状未见到阳性染色,呈苏木精复染的蓝色,皱褶区域和表皮下胶原结缔组织出现了阳性染色为非特异性阳性结果。IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和EGF基因在水貂皮肤表皮和毛囊外根鞘细胞中广泛表达,直接参与调控皮肤和毛囊的发育。表明EGF、IGF-Ⅰ和IGF-ⅠR基因在水貂皮肤及其衍生结构的发育中发挥着重要作用。     

不同浓度胰岛素样生长因子-Ⅰ对体外培养奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白和脂肪合成相关基因表达的影响

应用Real-time PCR方法检测不同浓度(0、1、10和100 ng/mL)胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)处理后的体外培养奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白和脂肪合成相关基因mRNA的相对表达量。结果表明,添加不同浓度IGF-Ⅰ对体外培养的奶牛乳腺上皮细胞IGF-Ⅰ受体基因(IGFIR)、IGF-Ⅰ结合蛋白-3基因(IGFBP3)、α-s1-酪蛋白基因(CSN1S1)和κ-酪蛋白基因(CSN3)mRNA的相对表达丰度均无显著影响(P>0.05)。随着IGF-Ⅰ添加浓度的增加,β-酪蛋白基因(CSN2)、乙酰辅酶A羧化酶基因(ACACA)、脂肪酸合成酶基因(FASN)和脂肪酸结合蛋白-3基因(FABP3)mRNA的相对表达丰度显著上调(P<0.05)。提示,IGF-Ⅰ作为一种重要细胞因子参与调节乳腺上皮细胞乳蛋白和乳脂肪相关基因mRNA的表达。     

撒坝猪胰岛素样生长因子-Ⅰ基因多态性及其与部分生长性状的关联分析

胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)基因的表达产物对猪肌肉的生长有着重要的调控作用。以IGF-Ⅰ基因作为撒坝猪生长性状的候选基因,运用PCR-RFLP技术对其HhaⅠ位点的多态性进行了检测,并对IGF-Ⅰ基因的多态性与12个阶段体重、日增重和体尺性状的关系进行了分析。结果表明,撒坝猪IGF-Ⅰ基因的多态性较为丰富,产生AA、AB和BB 3种基因型,其基因型频率分别是0.3473、0.5149、0.1378,等位基因A和B的频率分别是0.6048、0.3952,且该基因座位处于Hardy-Weinberg平衡状态,撒坝猪IGF-Ⅰ基因的遗传变异对其生长性状有着显著的影响(P<0.05或P<0.01),其中,不同阶段体重和日增重的增效基因型为AB基因型,180日龄体尺性状的增效基因型多为BB基因型(部分性状表现为AB基因型最高)。结合前人的研究,初步推断IGF-Ⅰ基因可能是影响猪生长性状的一个主效基因或是一个与影响猪生长性状的数量性状座位(quantiative trait locus, QTL)连锁的基因。     

猪胰岛素样生长因子-Ⅰ基因部分序列的扩增

胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factor Ⅰ, IGF-Ⅰ),因其结构与胰岛素类似而得名,是生长激素产生生理作用过程中必须的一种活性蛋白多肽物质.它是人体内肝细胞、肾细胞、脾细胞等十几种细胞自分泌和旁分泌的产物.本实验采用PCR技术时猪肝脏中的IGF-Ⅰ进行扩增,并测定了其部分序列,共424bp,并与其它物种IGF-Ⅰ基因进行同源序列比较得出:猪肝脏扩增出IGF-Ⅰ与其他物种IGF-Ⅰ基因具有很高的同源性.本研究为进一步研究IGF-Ⅰ在猪肝脏中的作用提供理论基础.     

京海黄鸡IGF-Ⅰ基因与生长和屠体性状的关联分析

实验将类胰岛素生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)作为研究鸡生长、屠体性状的候选基因,以京海黄鸡为材料,采用PCR-SSCP技术对京海黄鸡的IGF-Ⅰ基因5′非编码区和第1外显子进行SNPs检测和基因型分析,探讨IGF-Ⅰ基因的多态性与鸡生长、屠体性状之间的关系。在IGF-Ⅰ基因5′端非编码区上发现1个突变,统计结果显示:活重、腿肌重、半净膛重和全净膛重在不同基因型之间均存在显著差异(P<0.05),AA基因型显著高于BB基因型个体。结果表明:该基因可能调控鸡生长、屠体性状或与控制生长、屠体性状的主基因连锁。由此推测,可以将IGF-Ⅰ基因作为鸡生长、屠体性状的辅助标记。     

松辽黑猪IGF-Ⅰ基因外显子4多态性及与部分生产性能的关系

以IGF-Ⅰ基因作为松辽黑猪生长和胴体性状的候选基因,采用PCR-SSCP方法检测30头松辽黑猪IGF-Ⅰ基因外显子4(179 bp)的多态性,对该基因的不同基因型与生长和胴体性状的关系进行分析。结果表明,IGF-Ⅰ基因的2个等位基因和3种基因型在松辽黑猪中均有不同频率的分布,遗传多态性较高;IGF-Ⅰ不同基因型对断奶后日增重有显著影响,AA型显著高于AB型和BB型(P<0.01)。AA型猪的瘦肉率显著低于AB型和BB型(P<0.01),而AA型猪的平均背膘厚显著高于AB型和BB型(P<0.01),对其它性状的影响差异不显著。因此,IGF-Ⅰ基因的遗传分析结果说明该基因对松辽黑猪的平均日增重、瘦肉率和平均背膘厚等3个性状有显著的遗传影响,可以初步推断IGF-Ⅰ基因可能是影响猪生长和胴体性状的一个主效基因或是一个与影响猪生长和胴体性状的QTL连锁的基因。     

鹅IGF-Ⅰ基因5’调控区序列的克隆与分析

根据鸡、鸭等的IGF-Ⅰ基因5’调控区的保守区序列设计一对兼并引物,从五龙鹅的基因组DNA中扩增了IGF-Ⅰ基因5’调控区序列,将其克隆到pMD18-T载体上进行测序,结果得到长796 bp的序列。五龙鹅IGF-Ⅰ基因5’调控区序列与鸭、鸡的同源性分别为98.1％、93.0％,充分显示了IGF-Ⅰ基因在进化上的高保守性;与鸭相比有4处碱基缺失和7处碱基插入;与鸡相比有4处碱基缺失和3处碱基插入。对其序列进行酶切图谱分析发现,共有5种常见的限制性内切酶的酶切位点。     

绿壳蛋鸡IGF-Ⅰ基因SNPs分析及其与末期产蛋性能的相关性研究

本研究以胰岛素样生长因子Ⅰ(insulin-like growth factors-Ⅰ, IGF-Ⅰ)基因作为候选基因,运用PCR-RFLP法检测基因变异,并分析其变异与鸡末期产蛋性能的相关性。以绿壳蛋鸡(n=113)作为试验材料,对IGF-Ⅰ基因5'调控区进行遗传多样性研究。研究结果表明,该调控区扩增产物经PstⅠ酶切后出现AA、AB、BB共3种基因型,经χ²检验绿壳蛋鸡在IGF-Ⅰ位点上符合Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05)。相关分析表明,IGF-Ⅰ基因5'调控区PstⅠ位点对于产蛋末期(14和15月龄)的产蛋性能没有显著影响(P＞0.05)。     

鹅胰岛素样生长因子-Ⅰ基因的克隆及其mRNA在组织中的表达量变化

利用半定量反转录聚合酶链反应（RT—PCR）克隆了黑龙江籽鹅IGF-Ⅰ基因，并检测了生长期间该基因mRNA在各组织中的表达量变化。结果表明，鹅IGF-Ⅰ基因与鸡、鸭IGF-Ⅰ基因的同源性分别为97．6％、99．3％；鹅肝组织中IGF-ⅠmRNA的表达水平在30日龄和60日龄较高，而30日龄的表达量极显著高于22、28日龄鹅胚和1日龄籽鹅，显著高于10日龄雏鹅；30日龄雏鹅IGF-ⅠmRNA在肝、卵巢、胸肌、肺、脾、腿肌、垂体、肌胃、肾、心等组织中都有表达，其中肝、卵巢、胸肌、肺的表达量较高。     

松辽黑猪IGF-Ⅰ基因外显子4多态性及与部分生产性能的关系

以IGF-Ⅰ基因作为松辽黑猪生长和胴体性状的候选基因，采用PCR-SSCP方法检测30头松辽黑猪IGF-Ⅰ基因外显子4(179 bp)的多态性，对该基因的不同基因型与生长和胴体性状的关系进行分析。结果表明，IGF-Ⅰ基因的2个等位基因和3种基因型在松辽黑猪中均有不同频率的分布，遗传多态性较高; IGF-Ⅰ不同基因型对断奶后日增重有显著影响，AA型显著高于AB型和BB型(P<0.01)。AA型猪的瘦肉率显著低于AB型和BB型(P<0.01)，而AA型猪的平均背膘厚显著高于AB型和BB型(P<0.01)，对其它性状的影响差异不显著。因此，IGF-Ⅰ基因的遗传分析结果说明该基因对松辽黑猪的平均日增重、瘦肉率和平均背膘厚等3个性状有显著的遗传影响，可以初步推断IGF-Ⅰ基因可能是影响猪生长和胴体性状的一个主效基因或是一个与影响猪生长和胴体性状的QTL连锁的基因。     

鹅IGF-Ⅰ基因5''''调控区序列的克隆与分析

根据鸡、鸭等的IGF-Ⅰ基因5’调控区的保守区序列设计一对兼并引物,从五龙鹅的基因组DNA中扩增了IGF-Ⅰ基因5’调控区序列,将其克隆到pMD18-T载体上进行测序,结果得到长796bp的序列。五龙鹅IGF-Ⅰ基因5’调控区序列与鸭、鸡的同源性分别为98.1%、93.0%,充分显示了IGF-Ⅰ基因在进化上的高保守性;与鸭相比有4处碱基缺失和7处碱基插入;与鸡相比有4处碱基缺失和3处碱基插入。对其序列进行酶切图谱分析发现,共有5种常见的限制性内切酶的酶切位点。     

松辽黑猪IGF-Ⅰ基因的单核苷酸多态性(SNP)及其与生长和胴体性状的关联性

采用PCR-SSCP技术分析了IGF-Ⅰ基因的5’UTR、外显子4在松辽黑猪群体中的遗传多态性。结果在所扩增的IGF-Ⅰ基因的5’UTR中的2个目的片段均未发现PCR-SSCP遗传多态;在第4外显子中发现PCR-SSCP多态,有2种等位基因A和B,有3种基因型AA型、AB型、BB型。对多态片段的测序分析表明:在IGF-Ⅰ基因第4外显子中存在有1碱基A→G突变。适合性卡方检验表明,该位点的不同基因型频率处于Hardy-Weinberg平衡。用最小二乘法分析IGF-Ⅰ基因第4外显子不同基因型与松辽黑猪生长和胴体性状的相关性,发现IGF-Ⅰ不同基因型对断奶后日增重有显著影响,AA型显著高于AB型和BB型(P&lt;0.01)。AA型猪的瘦肉率显著低于AB型和BB型(P&lt;0.01),而AA型猪的平均背膘厚显著高于AB型和BB型(P&lt;0.01),对其他性状的影响差异不显著。结果表明,松辽黑猪IGF-Ⅰ基因应是影响生长和胴体性状的一个主效基因或与影响这些性状的主效基因紧密连锁。     

家禽胰岛素样生长因子-Ⅰ基因与生产性能相关研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ是胰岛素样生长因子家族的成员,是生长激素发挥促生长作用的主要介导因子。本文介绍了家禽的IGF-Ⅰ结构,阐述了当前IGF-Ⅰ在组织中的表达水平、基因多态性与家禽经济性状相关的研究现状。     

猪胰岛素样生长因子-Ⅰ基因的结构与功能

胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin-likegrowthfactor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)是机体生长、发育和代谢的一个重要调控因子,同时也是生长激素(growthhormone,GH)启动生长活性的主要介导者。成熟的IGF-Ⅰ是由70个氨基酸残基组成的碱性单链多肽,因与胰岛素同源而得名。猪IGF-Ⅰ基因组DNA全长大于80kb,至少由6个外显子(exon1￣6)和5个内含子(intron1￣5)构成。虽然IGF-Ⅰ是一个单拷贝基因,但是,由于选择性拼接、不同的polyA位点以及潜在的多个启动子(promotors)的使用,使它以一种复杂的方式转录和处理而产生了多个成熟的mRNA拼接变异体,结构极为复杂。就猪IGF-Ⅰ基因的结构和功能等方面的最新研究进展进行综述。     

动物生长轴中STAT调控胰岛素样生长因子Ⅰ 表达的研究进展

IGF-Ⅰ能够促进细胞的增殖分化和代谢过程,而其表达是受STAT介导的,该通路最终受到生长激素(GH)的调控。生长激素与生长激素受体结合激活JAK家族,使得STAT家族成员,特别是STAT5磷酸化。磷酸化的STAT5进入细胞核内,与IGF-Ⅰ基因上的STAT5结合位点结合,激活胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)的表达,IGF-Ⅰ再通过血液循环到达机体的局部组织,促进组织细胞的生长和分化。作者对动物生长轴中STAT和IGF-Ⅰ的组成、功能以及STAT调控IGF-Ⅰ表达的分子机理的研究进展作一综述。     

IGF-Ⅰ对奶牛乳腺上皮细胞合成乳脂、乳蛋白的影响

分离培养奶牛乳腺上皮细胞,添加不同质量浓度的IGF-Ⅰ（insulin-like growth factor-Ⅰ）（0,10,100,200μg/L）刺激24h后,提取细胞总RNA,用荧光定量RT-PCR方法检测β-酪蛋白（CSN2）和乙酰辅酶A羧化酶α（ACA-CA）基因的转录水平变化。结果显示,IGF-Ⅰ能够显著促进CSN2和ACACA基因的转录,并且具有浓度依赖性。结果表明,IGF-Ⅰ可作为信号分子调节乳腺的泌乳功能。     

鹅IGF-Ⅰ基因cDNA的克隆、分析与原核表达

从GenBank中读取鸡、鸭、鹌鹑、火鸡等的胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)基因序列进行分析并设计引物,运用RT-PCR法从五龙鹅的总RNA中克隆了IGF-Ⅰ基因的完整编码区序列(GenBank登录号为DQ662932)。运用生物信息学技术对序列进行分析,结果显示:五龙鹅IGF-Ⅰ基因的编码区长462bp,与鸭和鸡基因序列同源性分别为99.6%和98.1%;分子进化树进一步揭示了五龙鹅与鸭、鸡及其他动物的进化关系;同源建模分析发现该基因有3个α-螺旋组成。克隆鹅IGF-Ⅰ基因表达序列,然后连接到pET-32a载体上进行原核表达。经SDS-PAGE分析发现原核表达产物约为28ku的融合蛋白,Western杂交分析表明,重组蛋白为目的蛋白。     

蓝塘猪和长白猪肝脏和肌肉中IGF-Ⅰ、IGF-Ⅰ R和IGFBP3基因表达的发育性变化

试验用实时定量PCR方法研究了蓝塘猪和长白猪1、27、90、150和180日龄肝脏和肌肉组织中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因表达的发育性变化。结果显示：（1）肝脏中IGF-Ⅰ基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中表达量均是90日龄时最高;肝脏中则出现品种差异,长白猪180日龄时最高,而蓝塘猪90日龄时最高。（2）肝脏中IGFBP3基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中IGFBP3基因表达量均是1日龄最高,蓝塘猪1日龄与其它各阶段差异显著（P＜0.05）,长白猪1日龄与90、150和180日龄差异显著（P＜0.05）;肝脏中表达规律出现品种差异,蓝塘猪90日龄时肝脏中表达量最高,且与1、27和150日龄差异显著（P＜0.05）;长白猪150日龄最高,各阶段差异不显著。（3）各阶段肝脏中IGF-ⅠR基因表达量变化较大,蓝塘猪90日龄时最高,长白猪27日龄时最高。肌肉中表达规律基本一致,均是出生时最高,随年龄增加有下降趋势。（4）3个基因比较,蓝塘猪肝脏中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因和肌肉中IGF-Ⅰ基因均是90日龄时表达量最高,肌肉中IGF-ⅠR和IGFBP3基因1日龄时表达量最高;长白猪肌肉中3个基因表达规律相似,表现出生长前期表达量较高,后期下降的趋势,而肝脏中变化规律不明显。