TYRP1基因控制动物色素形成的研究进展

黑色素广泛分布于微生物、植物和动物体内,并具有重要的生理功能。作者综述了黑色素的形成过程并详细分析总结了TYRP1基因特征及其变异对动物肤色的影响,为研究乌骨绵羊和乌骨鸡乌质性状形成的分子基础提供依据。     

SLC7A11基因与动物色素的形成

黑色素广泛分布于微生物、植物和动物体内并扮演了重要的生理功能.SLC7A11基因是新近发现的功能新基因控制脱黑色素合成从而影响到真黑色素与总黑色素的比例,进而改变了动物的毛色和肤色.综述了黑色素的形成过程,并详细分析总结了SLC7A11基因特征及其变异对动物肤色的影响,为研究乌骨绵羊和乌骨鸡乌质性状形成的分子基础提供依据.     

黄河鲤酪氨酸酶基因的克隆、表达模式及定位分析

为探究Tyrosinase(Tyr)基因在黄河鲤体色形成中的作用,利用生物显微镜对黄河鲤黑色鳞片、银色鳞片、鳍条色素细胞的组成进行观察,并利用RACE克隆黄河鲤Tyr基因全长cDNA序列,荧光定量PCR分析其在不同组织中的表达情况,Western blot印迹和免疫组织化学方法检测其蛋白的表达定位。结果显示,黄河鲤具有黑色素细胞、黄色素细胞和虹彩细胞3种色素细胞,3种色素细胞的数量、种类和分布在不同组织中存在较大差异。黄河鲤Tyr基因cDNA全长1717 bp(GenBank ID:No.KY305667),其中ORF长1605 bp,编码535个氨基酸,5′-UTR区41 bp,3′-UTR区71 bp。蛋白同源分析发现,黄河鲤Tyr与鲤科鱼类相似性最高,与哺乳类及鸟类等脊椎动物相似性最低。系统进化分析显示,黄河鲤Tyr与鲤、瓯江彩鲤、锦鲤和斑马鱼等鲤科鱼类的亲缘关系最近。实时定量PCR分析表明,Tyr基因在黄河鲤不同组织中均有表达,肌肉中的表达量最高,其次是黑色皮肤,另外在黄色皮肤、臀鳍和尾鳍等黑色素细胞存在的组织中也有较高表达。Western blot印迹结果显示,Tyr基因在黑色皮肤中表达最高,其次是臀鳍和尾鳍,银色皮肤中没有表达。免疫组织化学结果显示,Tyr基因在黑色皮肤的黑色素细胞和黏液细胞中有表达。研究表明,Tyr基因表达水平与黑色素细胞数量和分布具有一定相关性,参与黄河鲤体色的形成。     

MC1R c.676A>G与山羊皮肤色素沉积的关系及其对黑色素合成的影响

为探讨山羊MC1R基因c.676A>G突变与山羊皮肤色素沉积的关系,及其对黑色素合成和cAMP信号通路下游色素相关基因表达的影响:一方面采用直接测序法检测酉州乌羊及其杂交后代群体(120个个体)MC1R基因c.676A>G的突变情况,用色差仪测量不同基因型个体的腹部皮肤色度值,分析c.676A>G突变与皮肤色素沉积的关系;另一方面,构建野生型(MC1R c.676A)和突变型(MC1R c.676G)真核表达载体,采用脂质体介导法转染到小鼠皮肤黑色素瘤细胞(B16-F10)中进行过表达,利用酶标仪检测各组细胞黑色素含量的差异,并通过实时荧光定量PCR方法检测各组细胞中cAMP信号通路下游色素相关基因(MITF、TYR、TYRP1、DCT)的表达差异性。结果显示:酉州乌羊及其杂交后代群体中,c.676A>G位点均以GG基因型占优势,不同基因型群体的皮肤色度值差异不显著(P>0.05)。MC1R突变组(MC1R c.676G)细胞中的黑色素含量极显著(P<0.05)高于MC1R野生组(MC1R c.676A)。MITF、TYRP1和DCT基因在MC1R突变组中的相对表达量极显著(P<0.01)高于野生组,TYR基因在MC1R突变组细胞中的相对表达量显著(P<0.05)高于野生组。综上,MC1R基因c.676A>G不直接影响山羊皮肤色素沉积,但MC1R c.676G能促进B16-F10细胞中黑色素的合成,也能促进cAMP信号通路下游MITF、TYR、TYRP1和DCT等基因的表达,推测MC1R基因c.676A>G与黑色素合成密切相关。     

黔北麻羊毛色差异皮肤组织的蛋白组学研究

【目的】开展黔北麻羊黑白毛色差异的蛋白组学分析，明确影响其毛色差异的特异性蛋白及其通路，为揭示黔北麻羊特征毛色的形成机制提供参考依据。【方法】分别采集3只黔北麻羊公羊背部黑色羊毛皮肤组织块和腹部白色羊毛皮肤组织块，通过SDT裂解法提取黔北麻羊皮肤组织蛋白并进行蛋白定量分析，然后对筛选出的显著差异表达蛋白分别进行GO功能注释分析、KEGG通路富集分析及亚细胞定位分析。【结果】通过组间比较共筛选出420个显著差异表达蛋白，与白色羊毛对照组（White）相比，黑色羊毛试验组（Black）有247个显著差异表达蛋白呈上调表达、173个显著差异表达蛋白呈下调表达，其中与形成黑色羊毛的黑色素相关蛋白共有15个，包括表皮视黄醇脱氢酶2（SDR16C5）、视黄醇脱氢酶16（RDH16）、视黄醇饱和酶（RETSAT）和角蛋白79（KRT79）等9个上调蛋白，以及蛋白激酶B （AKT）、β抑制蛋白1 （ARRB1）和分泌型卷曲相关蛋白1 （SFRP1）等6个下调蛋白。GO功能注释分析结果表明，显著差异表达蛋白注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大功能的51条GO功能条目上；亚细胞定位分析显示有159个蛋白定位于细胞质、128个蛋白定位于细胞核及88个蛋白定位于线粒体； KEGG通路富集分析结果表明，这些显著差异表达蛋白富集在209条KEGG通路上，其中5条通路与黑色素生成相关，分别是视黄醇代谢（Retinol metabolism）、黑色素生成（Melanogenesis）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3激酶—蛋白激酶B（PI3K-Akt）和Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）通路。【结论】导致黔北麻羊存在黑白毛色差异的原因:一方面是参与黑色素生成通路的KRT79及参与视黄醇通路的SDR16C5、RDH16和RETSAT等蛋白表达上调，促进黑色素细胞中黑色素的生成和黑色羊毛的形成；另一方面是参与PI3K-AKT通路的AKT表达下调，以及SFRP1表达下调而降低对Wnt/β-catenin信号通路的抑制，均有利于黑色素生成。     

黑色素沉积相关基因在丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡胸肌和腿肌中的表达分析

试验旨在分析黑色素相关基因在丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡中的差异表达。试验测定丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡2～17周龄胸肌和腿肌肉色亮度值，比较黑色素相关基因TYR、TYRP1、PMEL和MITF在两种乌骨鸡胸肌和腿肌的差异表达量。结果显示：2周龄时余干乌骨鸡胸、腿肌和丝羽乌骨鸡胸肌肉色亮度值显著小于其他周龄（P<0.05），余干乌骨鸡6周龄胸、腿肌亮度值显著大于6周龄丝羽乌骨鸡（P<0.05）,17周龄时丝羽乌骨鸡腿肌亮度值显著大于余17周龄干乌骨鸡（P<0.05）;4个基因在2种乌骨鸡2～17周龄的胸肌和腿肌中相对表达量的变化趋势基本一致，2周龄时表达量较高，随后呈现下降趋势。同时黑色素相关基因表达量存在品种效应，2周龄时TYR和TYRP1基因在丝羽乌骨鸡腿肌中表达量较高，17周龄时MITF基因在余干乌骨鸡腿肌中表达量较高。TYR、TYRP1、PMEL和MITF 4个基因在2种乌骨鸡胸肌和腿肌中表达均呈现显著正相关（P<0.05）;4个基因表达与2种乌骨鸡肉色亮度值显著负相关（P<0.05），且对黑色素沉积呈现正调控作用。研究表明，在乌色度选种时可以将TYR、TY...     

日粮中添加氨基酸螯合铜对广西乌鸡生长性能、组织乌度和血清生化指标的影响

为研究日粮中添加氨基酸螯合铜对广西乌鸡生长性能、组织黑色素含量、组织乌度和血清生化指标的影响，试验采用单因子试验设计方案，将540只广西乌鸡随机分成6组(对照组、Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组),每组设3个重复，每个重复30只。对照组饲喂基础日粮，Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组分别在基础日粮中添加6.5,15.0,30.0,60.0,125.0 mg/kg的铜(以氨基酸螯合铜的形式),预试期7 d,正试期42 d,测定各组乌鸡的生长性能指标(平均日增重、平均日采食量和料重比)、组织黑色素含量、L^*值和血清生化指标[铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性]。结果表明：除Ⅴ组外，其他各试验组平均日增重均高于对照组，料重比均低于对照组；Ⅱ组平均日增重、平均日采食量最高，Ⅳ组料重比最低。Ⅲ组胸部皮肤、肝脏、肌胃中的黑色素含量最高，Ⅳ组胸肌中的黑色素含量最高；Ⅱ组腿肌、肌胃、心脏、脾脏、肝脏、肾脏、股骨骨膜的L^*值最低，Ⅲ组胸部皮肤、胸肌、胫部皮肤、气管、肺脏的L^*值最低...     

黑木耳黑色素组分稳定性研究

比较3种黑木耳黑色素组分的理化性质，对其稳定性进行研究的结果表明，光照会降低黑木耳黑色素各组分的稳定性；低温有利于黑木耳黑色素各组分的保存，长时间加热会降低黑木耳黑色素各组分保存率；pH值会显著影响黑木耳黑色素各组分的溶解性，碱性条件更有利于黑木耳黑色素各组分的溶解；K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺会显著降低黑木耳黑色素各组分的吸光值，Cu²⁺和Fe³⁺会使黑木耳黑色素各组分的吸光值升高；黑木耳黑色素各组分容易被氧化剂氧化，但还原剂对其稳定性没有显著影响；苯甲酸钠、山梨酸钾、谷氨酸钠和丁基化羟基茴香醚这四种食品添加剂对黑木耳黑色素各组分稳定性影响不大。