CAPN3基因在草原红牛不同组织中的表达差异

钙激活中性蛋白酶(CAPN3)参与哺乳动物体内多种重要的生理生化过程,但是有关它的确切生理功能和作用机制研究较少.本研究采用实时荧光定量PCR技术检测CAPN3基因在草原红牛多种组织中的表达水平差异情况.试验结果表明,CAPN3基因在所检测草原红牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、十二指肠、瘤胃和背最长肌8种组织中均有表达,且在不同组织中的表达水平有所不同.草原红牛脾脏中的CAPN3基因表达量显著高于其他组织,十二指肠和瘤胃中的CAPN3基因表达量显著高于心脏、肝脏、肺脏、肾脏和背最长肌.本试验为肉牛肉质性状的改良提供了分子遗传学依据,并为深入研究草原红牛体内CAPN3基因的生物学作用及作用机制奠定了基础.     

CAPN3基因在草原红牛不同组织中的表达差异

钙激活中性蛋白酶（CAPN3）参与哺乳动物体内多种重要的生理生化过程,但是有关它的确切生理功能和作用机制研究较少。本研究采用实时荧光定量PCR技术检测CAPN3基因在草原红牛多种组织中的表达水平差异情况。试验结果表明,CAPN3基因在所检测草原红牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、十二指肠、瘤胃和背最长肌8种组织中均有表达,且在不同组织中的表达水平有所不同。草原红牛脾脏中的CAPN3基因表达量显著高于其他组织,十二指肠和瘤胃中的CAPN3基因表达量显著高于心脏、肝脏、肺脏、肾脏和背最长肌。本试验为肉牛肉质性状的改良提供了分子遗传学依据,并为深入研究草原红牛体内CAPN3基因的生物学作用及作用机制奠定了基础。     

BMP2和BMP4基因在草原红牛睾丸组织中的表达量分析

采用实时荧光定量PCR技术检测BMP2和BMP4基因在草原红牛1,12,18,30月龄4个发育阶段睾丸组织中的mRNA表达水平。旨在探讨该基因在草原红牛睾丸不同发育阶段的表达情况。结果表明:BMP2和BMP4基因在所检测的肉牛4个发育阶段睾丸组织中均有表达。BMP4基因1月龄表达量显著低于12,18,30月龄(P0.05),12月龄表达量最高,随着月龄增加,表达量减少。而BMP2基因在出生阶段表达量最低,但是与其他3个阶段差异不显著(P0.05),基因表达趋势也是12月龄表达量最高,然后随着月龄增加,表达量减少。     

草原红牛AIDA基因克隆、生物信息学分析及真核表达载体的构建

本研究旨在对草原红牛AIDA基因进行克隆、生物信息学分析和差异表达研究,并构建真核表达载体,以期在细胞水平上探究AIDA基因对牛前体脂肪细胞分化的影响。应用RT-PCR方法从草原红牛脂肪组织中扩增AIDA基因编码区,测序鉴定后对其核苷酸和氨基酸序列进行生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR技术研究AIDA基因在草原红牛9个组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、肠、肌肉、脂肪)和前体脂肪细胞成脂分化过程中的表达规律;构建真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,转染草原红牛前体脂肪细胞,通过实时荧光定量PCR方法检测AIDA基因在mRNA水平上的表达情况。结果显示,AIDA基因编码区全长921 bp,编码306个氨基酸,含有4个潜在的糖基化位点和29个潜在的磷酸化位点;亚细胞定位主要分布于细胞质、细胞核和线粒体上。AIDA基因在草原红牛9个组织中均有表达,其中在肾脏组织中表达量最高,显著高于其他组织(P0.05)。成脂分化结果表明,AIDA基因mRNA表达量在分化的第2天达到最高,随着脂肪细胞的成熟,其表达量逐渐降低;双酶切及测序结果表明,试验成功构建了AIDA基因的真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,且过表达组AIDA基因mRNA表达量极显著高于对照组(P0.01)。本试验成功构建了AIDA基因真核表达载体,并在草原红牛前体脂肪细胞中高度表达,该结果为体外研究牛AIDA基因对脂肪合成代谢及其机体代谢的调节机制提供了基础材料。     

草原红牛AIDA基因克隆、生物信息学分析及真核表达载体的构建

本研究旨在对草原红牛AIDA基因进行克隆、生物信息学分析和差异表达研究,并构建真核表达载体,以期在细胞水平上探究AIDA基因对牛前体脂肪细胞分化的影响。应用RT-PCR方法从草原红牛脂肪组织中扩增AIDA基因编码区,测序鉴定后对其核苷酸和氨基酸序列进行生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR技术研究AIDA基因在草原红牛9个组织（心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、肠、肌肉、脂肪）和前体脂肪细胞成脂分化过程中的表达规律;构建真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,转染草原红牛前体脂肪细胞,通过实时荧光定量PCR方法检测AIDA基因在mRNA水平上的表达情况。结果显示,AIDA基因编码区全长921 bp,编码306个氨基酸,含有4个潜在的糖基化位点和29个潜在的磷酸化位点;亚细胞定位主要分布于细胞质、细胞核和线粒体上。AIDA基因在草原红牛9个组织中均有表达,其中在肾脏组织中表达量最高,显著高于其他组织（P<0.05）。成脂分化结果表明,AIDA基因mRNA表达量在分化的第2天达到最高,随着脂肪细胞的成熟,其表达量逐渐降低;双酶切及测序结果表明,试验成功构建了AIDA基因的真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,且过表达组AIDA基因mRNA表达量极显著高于对照组（P<0.01）。本试验成功构建了AIDA基因真核表达载体,并在草原红牛前体脂肪细胞中高度表达,该结果为体外研究牛AIDA基因对脂肪合成代谢及其机体代谢的调节机制提供了基础材料。     

杂交肉牛背最长肌LPL基因与脂肪代谢的研究

为了研究脂蛋白酯酶(Lipoprotein lipase,LPL)对脂肪代谢的影响,进而提高牛肉品质,试验选择红安格斯牛[纯种红安格斯(♂)与蒙古牛(♀)杂交后代]、中国西门塔尔牛、草原红牛和夏洛莱牛[纯种夏洛莱(♂)与蒙古牛(♀)杂交后代]等4种杂交肉牛各6头,在相同饲养条件下育肥180 d后进行屠宰,采用实时荧光定量PCR技术测定背最长肌LPL基因mRNA表达量,用索氏提取法测定背最长肌脂肪含量。结果表明:草原红牛肌内脂肪含量显著高于其他3个品种肉牛(P0. 05),肌内脂肪含量高低顺序为草原红牛夏洛莱牛中国西门塔尔牛红安格斯牛,组间均差异显著(P0. 05);LPL基因mRNA表达量草原红牛显著高于其他3个品种肉牛(P0. 05),LPL基因mRNA表达量顺序为草原红牛夏洛莱牛中国西门塔尔牛红安格斯牛,组间均差异显著(P0. 05)。说明LPL基因对脂肪合成代谢有正向调控作用。     

草原红牛与天一冈山黑牛背最长肌IGFBP-1、IGFBP-2、IGFBP-3、IG-FBP-4及IGFBP-5基因表达差异

本研究采用实时荧光定量RT-PCR技术检测了IGFBP-1、IGFBP-2、IGFBP-3、IGFBP-4及IGFBP-5基因在草原红牛与天一冈山黑牛背最长肌中的表达情况,旨在探求这些基因在草原红牛与天一冈山黑牛背最长肌中的表达规律。结果表明,所有5个基因在草原红牛与天一冈山黑牛背最长肌中均有表达;同时,IGFBP-1基因的mRNA在2种牛背最长肌中的相对表达量存在极显著的差异（P〈0.01）,其在草原红牛中的相对表达量是在天一冈山黑牛中的1.42倍;IGFBP-2基因的mRNA在2种牛背最长肌中的相对表达量存在显著的差异（P〈0.05）,其在草原红牛中的相对表达量是在天一冈山黑牛中的3.55倍;其他3个基因的相对表达量没有显著差异。本研究为深入研究IGFBP-1、IGFBP-2、IGFBP-3、IGFBP-4和IGFBP-5基因的生物学功能、了解这些基因对肉质性状的影响,以及对我国肉牛的改良提供理论依据。     

草原红牛CAPN1基因mRNA表达特性分析

为了进一步揭示CAPN1的功能,本研究采用实时荧光定量PCR技术对草原红牛初生牛与成年牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、瘤胃、十二指肠、背最长肌8种组织中的CAPN1mRNA表达水平进行了分析。结果表明：CAPN1基因在组织中普遍表达,但表达量存在差异。且成年牛的CAPN1基因在肺脏和瘤胃组织中的表达显著高于初生牛（P〈0.05）,成年牛在肝脏、脾脏、肾脏和背最长肌组织中CAPN1基因的表达水平极显著高于初生牛（P〈0.01）。     

草原红牛ACSL3基因CDS区克隆、生物信息学分析及组织表达研究

试验旨在克隆草原红牛长链酰基辅酶A合成酶3(long-chain acyl-CoA synthetase 3,ACSL3)基因编码区并对其进行生物信息学分析,同时在mRNA和蛋白质水平上分析ACSL3基因在草原红牛不同组织中的表达差异。利用RT-PCR技术和TA克隆的方法获得草原红牛ACSL3基因CDS序列;利用在线软件对ACSL3基因进行生物信息学分析,分析ACSL3基因与其他物种的同源性并构建系统进化树,分析ACSL3基因编码蛋白质的基本理化性质、潜在磷酸化位点、O-糖基化位点、N-糖基化位点、信号肽、二硫键、跨膜区结构、亚细胞定位及该基因编码蛋白的二级结构、三级结构;通过实时荧光定量PCR和Western blotting技术检测ACSL3基因在草原红牛各组织间的mRNA和蛋白表达水平。结果显示,试验成功克隆了草原红牛ACSL3基因CDS区,全长2 163 bp,编码720个氨基酸,蛋白分子质量为80.28 ku,理论等电点为8.74,属于亲水性蛋白。通过NCBI中BLAST比对发现,草原红牛与牛、绵羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡的ACSL3基因核苷酸序列同源性分别为99%、97%、93%、91%、88%、88%和78%;系统进化树结果表明,草原红牛与牛、绵羊的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。该蛋白序列有7个二硫键,66个磷酸化位点,9个O-糖基化位点,3个N-糖基化位点,不存在信号肽,但存在1个跨膜区。二级结构和三级结构分析结果表明,ACSL3蛋白通过无规则卷曲连接,蛋白质结构以α-螺旋和β-转角为主,为混合型蛋白。mRNA和蛋白表达量检测结果显示,ACSL3基因在肾脏和肌肉组织中表达量较高,显著高于其他组织(P<0.05);在胃、肝脏和心脏中中度表达,显著高于脾脏、肺脏、肠和脂肪(P<0.05);在脾脏、肺脏、肠和脂肪中相对低表达,说明草原红牛ACSL3基因可能与体内脂肪沉积和脂质代谢等调控功能有关。本试验结果为进一步研究ACSL3基因在草原红牛中脂质代谢及脂肪沉积等方面的调控作用提供了基础材料。     

草原红牛ACSL3基因CDS区克隆、生物信息学分析及组织表达研究

试验旨在克隆草原红牛长链酰基辅酶A合成酶3(long-chain acyl-CoA synthetase 3,ACSL3)基因编码区并对其进行生物信息学分析,同时在mRNA和蛋白质水平上分析ACSL3基因在草原红牛不同组织中的表达差异。利用RT-PCR技术和TA克隆的方法获得草原红牛ACSL3基因CDS序列;利用在线软件对ACSL3基因进行生物信息学分析,分析ACSL3基因与其他物种的同源性并构建系统进化树,分析ACSL3基因编码蛋白质的基本理化性质、潜在磷酸化位点、O-糖基化位点、N-糖基化位点、信号肽、二硫键、跨膜区结构、亚细胞定位及该基因编码蛋白的二级结构、三级结构;通过实时荧光定量PCR和Western blotting技术检测ACSL3基因在草原红牛各组织间的mRNA和蛋白表达水平。结果显示,试验成功克隆了草原红牛ACSL3基因CDS区,全长2 163 bp,编码720个氨基酸,蛋白分子质量为80.28 ku,理论等电点为8.74,属于亲水性蛋白。通过NCBI中BLAST比对发现,草原红牛与牛、绵羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡的ACSL3基因核苷酸序列同源性分别为99%、97%、93%、91%、88%、88%和78%;系统进化树结果表明,草原红牛与牛、绵羊的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。该蛋白序列有7个二硫键,66个磷酸化位点,9个O-糖基化位点,3个N-糖基化位点,不存在信号肽,但存在1个跨膜区。二级结构和三级结构分析结果表明,ACSL3蛋白通过无规则卷曲连接,蛋白质结构以α-螺旋和β-转角为主,为混合型蛋白。mRNA和蛋白表达量检测结果显示,ACSL3基因在肾脏和肌肉组织中表达量较高,显著高于其他组织(P0.05);在胃、肝脏和心脏中中度表达,显著高于脾脏、肺脏、肠和脂肪(P0.05);在脾脏、肺脏、肠和脂肪中相对低表达,说明草原红牛ACSL3基因可能与体内脂肪沉积和脂质代谢等调控功能有关。本试验结果为进一步研究ACSL3基因在草原红牛中脂质代谢及脂肪沉积等方面的调控作用提供了基础材料。     

猪PPARs基因组织表达特性的研究

以成年母猪为研究材料,采用RT-PCR半定量法对猪PPARα、β/δ和γ基因组织表达特点进行了研究。结果表明:在检测的18种组织中除胰腺组织外,3种PPAR亚型在其他17种组织中均有表达。表达量高低依次为PPARα,子宫绒毛膜>皮下脂肪>卵巢>大肠>脾脏>大脑>肾上腺>心脏>肺>小肠>脊髓>子宫蜕膜>胃>肝脏>背最长肌>膀胱>肾脏;PPARδ,子宫绒毛膜>卵巢>大肠>脾脏>肝脏>胃>皮下脂肪>大脑>肺>肾上腺>子宫蜕膜>脊髓>背最长肌>心脏>肾脏>小肠>膀胱;PPARγ,背最长肌>皮下脂肪>卵巢>脾脏>肺>大肠>膀胱>子宫绒毛膜>子宫蜕膜>心脏>胃>肝脏>肾脏>大脑>脊髓>肾上腺>小肠。3种亚型PPAR在卵巢和/或子宫绒毛膜中都有较高的表达,提示它们与猪的繁殖性能相关。     

猪Krox20基因组织表达规律及其在脂肪细胞中表达规律的研究

采用半定量RT—PCR方法对1月龄和6月龄大白猪，1月龄野猪Krox20基因的表达规律进行研究，并且还检测猪脂肪细胞和不同月龄大白猪脂肪组织Krox20基因的表达情况。结果表明Krox20基因在大白猪和野猪的心、肝、脾、肺、肾、胃等12个组织中均有表达；各组织间表达存在差异，在心、肝、脂肪组织中高表达；1月龄大白和1月龄野猪Krox20的表达模式基本相同，不存在种属特异性；Krox20基因在不同时期的脂肪组织的表达随日龄的增加而降低，9月龄表达量最低；脂肪细胞水平的研究中，在前脂肪细胞中未检测到Krox20的表达，只有在诱导之后的5h内，检测到Krox20的瞬时表达。     

不同日龄大白猪甲状腺素运载蛋白基因的表达研究

本研究采用RT-PCR方法对大白猪的甲状腺素运载蛋白基因在1、90、180、270和360 d的心、肝、胃、脾、肾、肺、大肠、小肠、肌肉、子宫、卵巢共11个组织的表达情况进行了研究。结果表明,甲状腺素运载蛋白（transthyretin, TTR） mRNA在大白猪的肝脏、子宫和卵巢持续表达,且在肝脏中持续高表达,这与RBP mRNA的表达情况一致;1 d时所检的11个组织均表达,且表达量较高,而90 d时除了心脏、肝脏和胃外,其余组织的表达水平均较低。     

Differential expression of peroxisome proliferator-activated receptors alpha and gamma gene in various chicken tissues

The peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are the members of superfamily of nuclear hormone receptors. A great number of studies in rodent and human have shown that PPARs were involved in the lipids metabolism. The goal of the current study was to investigate the expression pattern of PPAR genes in various tissues of chicken. The tissue samples (heart, liver, spleen, lung, kidney, stomach, intestine, brain, breast muscle and adipose) were collected from six Arber Acres broilers (8 weeks old, male and female birds are half and half). Semi-quantitative RT-PCR and Northern blot were used to characterize the expression of PPAR-alpha and PPAR-gamma genes in the above tissues. By semi-quantitative RT-PCR, the results showed the expression level of PPAR-alpha gene was higher in brain, lung, kidney, heart and intestine, medium in stomach, liver and adipose than in spleen, and it did not express in breast muscle. The expression level of PPAR-gamma gene was higher in adipose, medium in brain and kidney than in spleen, heart, lung, stomach and intestine, but it did not express in liver and breast muscle. Northern blot results showed that PPAR-alpha gene expressed in heart, liver, kidney and stomach, and the intensity of hybridization signal was the stronger in liver and kidney than in other tissues, however, PPAR-gamma gene only expressed in adipose and kidney tissues. The results of this study showed the profile of PPAR gene expression in the chicken was similar to that in rodent, human and pig. However the expression profile of chicken also have its own specific trait, i.e. compared with mammals, PPAR-alpha gene can not be detected in skeletal muscle and PPAR-gamma gene can be stronger expressed in kidney tissues. This work will provide some basic data for the PPAR genes expression and lipids metabolism of birds.     

不同日龄大白猪骨桥蛋白基因的表达研究

本研究采用RT-PCR方法对大白猪的骨桥蛋白（osteopontin,OPN）基因在1、7、90、180、270和360日龄的心、肝、胃、脾、肾、肺、大肠、小肠、肌肉、子宫、卵巢共11个组织的表达情况进行了研究。结果表明,OPN基因是一个广谱表达基因,在所检测的11个组织、6个时间点上均表达,但是存在时间和空间上的变化。据此推测该基因的生物功能非常广泛。     

Study on Expression of CD46 Gene in Different Tissues of Xinjiang Brown Cattle

In order to study the differences of CD46 gene expression in different tissues of Xinjiang Brown cattle and preliminarily master the expression regular pattern in different tissues, specific primers was designed in this study, and Real-time quantitative PCR technique was used to analyze the expression of CD46 gene in different tissues of Xinjiang Brown cattle like heart,liver,spleen,lung, kidney,small intestine,large intestine,stomach,muscle,ovarian and breast, respectively.The results showed that CD46 gene was expressed in all 11 samples of Xinjiang Brown cattle,and the expression in the liver was the highest, which was significantly higher than in lung,spleen,kidney, stomach,small intestine, large intestine, ovarian and breast (P< 0.05).By analyzing the results of CD46 gene expression in tissues of Xinjiang Brown cattle could provide information for studying the CD46 gene expression regulation pattern and biological function.     

CD46基因在新疆褐牛不同组织中的表达研究

为了探究CD46基因在新疆褐牛不同组织中的表达丰度差异,初步掌握CD46基因在新疆褐牛不同组织中的表达规律,试验设计了特异性引物,应用实时荧光定量PCR技术分析新疆褐牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、小肠、大肠、胃、肌肉、卵巢和乳腺中的CD46基因表达情况。结果表明,新疆褐牛CD46基因在所检测的11种组织中均有表达,不同组织部位的表达存在差异,其中肝脏CD46表达丰度最高,其表达丰度显著高于肺脏、脾脏、肾脏、胃、小肠、大肠、卵巢和乳腺（P< 0.05）。本研究对新疆褐牛各组织CD46基因的表达规律进行初步分析,为CD46基因表达规律与其生物功能研究的开展提供了参考依据。     

民猪脂蛋白脂酶基因在冷诱导后表达变化的研究

脂蛋白脂酶（lipoprotein lipase,LPL）是动物分解代谢的限速酶,是影响脂肪代谢通路中的一个重要基因。本研究将LPL基因作为影响民猪抗寒特性的候选基因,对其在心脏、肝脏、胃、脾脏、肾脏、肺脏、大肠、小肠、子宫、卵巢、背肌、腿肌、脂肪共计13个组织内的表达情况和低温冷诱导后在民猪肌肉组织内的表达变化情况进行了分析。结果表明,LPL基因在所检测的13个组织中均有表达,但表达量存在差异,心脏、背肌、腿肌、脂肪组织中的表达量较高,子宫和卵巢组织的表达量较低;LPL基因在民猪被冷诱导后表达水平无显著变化。     

威宁绵羊SOCS7和GFAP基因组织表达研究

试验旨在检测细胞因子信号传导抑制蛋白7（suppressor of cytokine signaling 7，SOCS7）和胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）基因在威宁绵羊不同组织中的表达水平。以6月龄、1周岁和2周岁的威宁绵羊公、母羊为研究对象，采用实时荧光定量PCR测定威宁绵羊不同性别及不同生长阶段心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏及脑6个组织中SOCS7和GFAP基因的相对表达量，从mRNA水平上的探究两个基因之间的表达规律。结果显示，SOCS7基因在威宁绵羊不同组织中均有不同程度的表达，其中脾脏中相对表达量最高，其次是肺脏、肾脏、心脏、肝脏和脑组织，随着威宁绵羊年龄的增大，SOCS7基因在组织中的相对表达量呈现小幅度上升的趋势；GFAP基因在威宁绵羊脑组织中相对表达量最高，其余组织中表达量较低，随着年龄增长总体呈现下降趋势。从性别差异来看，威宁绵羊SOCS7基因相对表达量母羊普遍高于公羊，而GFAP基因则是公羊普遍高于母羊，推测SOCS7基因很有可能负向调控GFAP基因的表达。