绵羊FSHR基因生物信息学分析及其器官表达规律研究

为了验证及进一步研究促卵泡素受体(follicle-stimulating hormone receptor,FSHR)基因在绵羊繁殖力中的作用机制,试验采用生物信息学方法分析了绵羊FSHR基因结构、FSHR蛋白性质和结构、同源性、遗传进化、信号通路、蛋白互作网络和器官表达规律。结果表明:绵羊FSHR DNA全长196 149 bp,而编码蛋白质的mRNA序列全长只有2 431 bp,FSHR基因含有10个外显子;FSHR基因编码695个氨基酸,FSHR蛋白属于不稳定的脂溶性蛋白;FSHR蛋白是有7个跨膜结构的膜受体,包含LRR_5、GnRH_trans、7tm_1三种功能结构域,这三种结构域分别行使不同功能,共同激活G蛋白偶联机制,激活腺苷酸环化酶,使细胞内CAMP或Ca~(2+)内流增加,从而对细胞的生命活动进行调节;FSHR基因不但与繁殖相关基因Gdf9、Bmp15有关,还与抑制肿瘤转移基因Kiss1有关;FSHR的同源性分析和进化树构建结果显示,绵羊和山羊亲缘关系最近,其次是牛,与斑马鱼亲缘关系最远;FSHR基因在绵羊睾丸和卵巢中特异性高表达,并在各物种间的表达具有一致性。说明FSHR基因表达可能受内含子极为复杂和重要的调控,且在繁殖中起重要作用。该基因在睾丸中特异性高表达,与促卵泡生成素(FSH)对雄性动物曲细精管的发育、成熟和精子生成作用相吻合。