深度测序鉴定绵羊microRNA转录组

本研究采集的Texel绵羊胎儿的背最长肌样品包括5个发育阶段:70、85、100、120和135 d。通过采用Solexa测序技术对混池样品进行了microRNA(miRNA)深度测序,获得了16532850条原始序列读数。使用ACGT101-miR v4.2分析软件对miRNA测序数据进行了深度发掘;通过与最新的哺乳动物成熟miRNA序列(miRNA数据库:miRBase v17.0)、miRNA前体序列、绵羊基因组序列(绵羊基因组数据库,2010年2月)的比对分析,对绵羊microRNA转录组数据库进行了大幅更新,pre-miRNA(miRNA前体)序列增至1529条,编码的miRNA成熟体序列增至1999条。通过实时荧光定量PCR技术对深度测序获得的5个miRNA在混池样品中进行了验证。绵羊miRNA的研究起步较晚,而miRNA的发现与鉴定将促进基因调控机制及miRNA功能的研究。     

CRISPR/Cas9技术在动物非编码RNA功能研究中的应用

CRISPR/Cas9系统是一种广泛存在于细菌和古菌中的免疫机制。近年来,已发展为一种快捷高效的基因编辑工具,用于研究编码或非编码RNA的功能。非编码RNA是一类不编码蛋白质的RNA,其可通过多种调控途径在动物的生长发育、疾病免疫等生理或病理过程中发挥重要的生物学功能。CRISPR/Cas9技术可以靶向核酸序列稳定敲除基因,得到敲除小鼠或细胞系,虽然其在非编码RNA功能研究中的使用干扰了邻近基因或宿主基因表达,但该技术的出现为非编码RNA功能机制的探索提供了不同的途径。本文通过简要概述CRISPR/Cas系统的发展和作用原理,并重点介绍CRISPR/Cas9技术在动物miRNA、lncRNA及circRNA功能研究中的应用,以期为相关研究提供参考。     

山羊胰岛素样生长因子结合蛋白1基因的生物信息学分析

为进一步研究山羊胰岛素样生长因子结合蛋白1(insulin-like growth factor-binding proteins 1,IGFBP-1)基因的蛋白表达及生理功能,根据已测定出的山羊肝脏组织的IGFBP-1基因全编码区序列,并结合从NCBI获取的19个物种相应序列,利用ExPasy、NetPhos、NetOGlyc、SignalP等生物软件分析IGFBP-1基因CDS区及其氨基酸的理化性质、结构特点。结果显示,山羊IGFBP-1基因的CDS全长编码的多肽含有263个氨基酸残基,理论pI=6.33,分子质量为28.5758 ku,非稳定系数为53.15,非球形且定位于细胞外。IGFBF-1起始25个氨基酸残基构成信号肽,成熟肽具有2个疏水区、4个亲水区,无跨膜区;二级结构以无规卷曲为主,α-螺旋和延伸片段很少。预测存在磷酸化(17个)和O-糖基化(8个)两种翻译后修饰,但后者分值较低。山羊IGFBP-1核苷酸、氨基酸序列相似性与绵羊和牛的分别为99%和98%,与其他哺乳动物间的相似性也较高。进一步分析发现,IGFBP-1 N-端(26-110)和C-端(204-263)的保守性均在50%以上;信号肽(1-25)和中间连接区(111-203)则变异很大,山羊和绵羊的中间区序列完全一致,但与人的相似性只有9%。除RGD和YF在斑马鱼和鸡中不一致外,其他基序包括新片段(FYLPNC)在物种中高度保守。山羊IGFBP-1是一种稳定性较差、弱亲水性且具有信号肽的分泌蛋白,在物种间高度保守,磷酸化是调控其功能的主要因素。