Expression Analysis of C-type Natriuretic Peptide and Its Receptor in Buffalo Follicles

In order to investigate the expression pattern of C-type natriuretic peptide（CNP）and its receptors（NPR）in buffalo follicles,firstly,the mRNA expression level of ANP,BNP,CNP,NPR1 and NPR2 in ovary were assayed by Real-time quantitative PCR;Secondly,the protein expression of CNP and NPR2 in buffalo follicles were detected by immunohistochemical stainning method;Lastly,the mRNA expression level of CNP and NPR2 in granule cells and cumulus cells were assayed by Real-time quantitative PCR.The results showed that CNP gene and its receptor NPR2 mainly expressed in buffalo ovary,the protein of CNP and NPR2 expressed in all stages of follicles,CNP mainly expressed in mural granulosa cells and NPR2 primarily presented in cumulus cells,the mRNA expression of CNP gene in granule cells was significantly higher than cumulus cells（P<0.05),whereas the mRNA expression of NPR2 gene in cumulus cells was significantly higher than granule cells（P<0.05).In conclusion,among the main members of natriuretic peptides and its receptors,CNP and NPR2 presented strong expression in buffalo ovary.CNP mainly expressed in mural granulosa cells,but NPR2 primarily presented in cumulus cells which arounding oocytes.     

沼泽型水牛卵泡抑素基因的真核表达研究

试验通过候选基因法,选定卵泡抑素(follistatin,FS)作为影响水牛繁殖性能的主要候选基因,通过基因工程的方法,用XhoⅠ、SacⅡ双酶切广西大学动物遗传育种与繁殖实验室克隆的添加有ACC的Kozaka 序列的pMD-bFS质粒和pEGFP-N₁,构建pEGFP-bFS真核表达质粒,将其与阳离子脂质体混匀后,分别转染体外培养的水牛胎儿成纤维(BFF)细胞和仓鼠肾(BHK)细胞系,经过48 h培养后,在相差荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达水平,用RT-PCR和Western blotting方法对转入质粒表达进行定性鉴定。结果显示,本研究成功构建了添加有ACC的Kozaka 序列的pEGFP-bFS真核表达质粒,该重组质粒在BFF和HBK两种细胞均表达,但在HBK细胞系的表达量稍高。本研究结果将为下一步制备具有生物活性的bFS工程疫苗,研究bFS对水牛繁殖性能的影响提供参考。     

猪卵泡抑素基因成熟肽序列的克隆及其在大肠杆菌中的表达

根据猪卵泡抑素(follistatin,FS)基因编码区序列(GenBank登录号:M36512.1)设计并合成1对引物,经PCR扩增获得了FS基因成熟肽序列,将其克隆入pMD18-T载体并转化E.coli DH5α感受态细胞,进行PCR、双酶切及测序验证。然后将其克隆到表达载体pRSET-A的BamHⅠ和HindⅢ酶切位点之间,构建重组质粒pR-FS并转化E.coli BL21(DE3) 感受态细胞,再经PCR、双酶切和测序验证。转化重组质粒pR-FS的重组菌经IPTG诱导后的表达产物进行SDS-PAGE分析,分子质量与预期相符,为26.1 ku左右,经0.2 mmol/L IPTG诱导3 h之后表达量达到最高,约占总菌体蛋白的30%。表达产物可经Ni-NTA凝胶纯化。以上结果表明正确完成了猪FS基因成熟肽序列的克隆及其在大肠杆菌中的表达及纯化。     

猪食欲肽受体2基因真核表达质粒的构建及其表达

构建带有myc标签和Kozak序列的猪食欲肽受体2(OX2R)基因的真核表达质粒pcDNA3.1(+)-myc/OX2R,观察在HEK293T真核细胞中的表达。设计带有酶切位点(HindⅢ和XbaⅠ)的特异性引物,采用RT-PCR技术从猪的下丘脑中扩增OX2R基因,并克隆入pcDNA3.1(+)质粒中。用限制性内切酶酶切分析及测序分析证明构建成功后,用脂质体法转染HEK293T细胞,蛋白质印迹法检测OX2R基因的表达。结果,成功构建了带有myc标签和Kozak序列的pcDNA3.1(+)-myc/OX2R重组质粒,蛋白质印迹法检测该质粒可在真核细胞中表达。本研究为将来研究猪食欲肽受体2的功能奠定基础。     

鸡促卵泡素及其受体基因在多个非繁殖组织中的表达研究

本研究利用PCR和免疫组化等方法,对FSHR和FSH基因在鸡多个非繁殖系统的组织器官中的mRNA和蛋白水平的表达以及相关性进行了分析.结果显示:在心脏、肝脏、肾脏、肺和十二指肠中FSHR mRNA和蛋白以及FSH蛋白水平具有相同的表达趋势,表达丰度从大到小依次为肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠.而在脾脏、胃、腿肌和胸肌中未检测到FSHR mRNA和蛋白以及FSH蛋白水平的表达;在检测的9个组织中,均无FSHmRNA的表达.相关性分析结果表明,在肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠中各组织器官质量与组织中的FSH蛋白水平具有显著或极显著的正相关(P＜0.05或P＜0.01);各组织中的FSHR mRNA和蛋白水平均与FSH蛋白水平存在显著或极显著正相关(P＜0.05或P＜0.01).本研究初步证明,机体其他部位表达分泌的促卵泡素,在多个非繁殖组织器官(肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠)中通过调控促卵泡素受体基因的表达来影响北京油鸡不同组织的发育.     

沼泽型水牛发情周期卵泡发育波的发育动态观察

用B-型超声波观察9头沼泽型母水牛的卵泡发育动态,发现沼泽型母水牛的发情周期由2个或3个卵泡发育波(简称卵泡波)组成,以2个卵泡波为主。在2个卵泡波的母水牛中,波的长度为19.29d,青年牛第1、2波分别在发情周期的第1.25、9.75天出现,第1、2波征集、选择的卵泡数分别为6.25、3.25和5.725、3.5个;经产牛第1、2波分别在第1.0、第12.33天出现,其征集、选择的卵泡数分别为8.0、4.67和6.67、4.33个。3个卵泡波的母水牛,波的长度为23.5d,3个波分别在发情周期的第1.5、8.0和15.5天出现,征集、选择的卵泡数分别为11.0、4.0,12.5、4.5和12.0、5.5个。以上这些数据之间同类比较均无显著性差异(P>0.05)。左右卵巢上各类卵泡数量统计无显著差异(P>0.05),排卵优势卵泡出现在左卵巢的机率较大,占77.8%,青年牛发情后48h排卵多达66.7%,经产牛在24h内排卵较多。     

利用MALDI-TOF质谱比较水牛卵泡液多肽变化的研究

为检测卵泡内小肽的表达,采用基质辅助激光解离串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF MS)建立了成熟卵泡液的多肽表达模型,比较小卵泡(直径<4 mm)、中等卵泡(直径4~8 mm)和成熟卵泡(直径>8 mm)的多肽表达变化。结果表明,3种形态的卵泡液存在12个显著差异多肽,其中在成熟卵泡内上调6个,下调有5个;在中等卵泡内上调4个,下调5个。其中分子质量约为1746 u的多肽在成熟卵泡中特异性表达,可作为卵泡成熟的潜在生物标志物之一。     

不同卵泡波类型水牛生殖激素变化的试验研究

为了了解不同卵泡波类型水牛的生殖激素变化情况与卵泡波之间的关系,试验对已探明卵泡波类型的6头沼泽型水牛采集经同期发情处理后的血样,采用放射免疫测定法(RIA)测定其血清生殖激素浓度,分析比较不同卵泡波类型水牛的生殖激素变化情况。结果发现3个卵泡波青年水牛的促卵泡素(FSH)水平在发情周期第15 d后明显高于表现为2个卵泡波的青年水牛(P<0.05);黄体素(LH)水平则相反,在第15 d前,2波周期的青年水牛其黄体素(LH)水平明显高于3波周期的青年水牛。3波周期的青年水牛,其E2、P4水平要高于2波周期的青年水牛。血清促卵泡素(FSH)、黄体素(LH)、雌二醇(E2)、孕酮(P4)水平在表现为不同卵泡波类型的水牛中并不存在显著差异(P>0.05)。     

多浪羊CNP基因克隆及其在初情期组织表达特性分析

【目的】 克隆多浪羊C型利钠肽(CNP)基因,并进行生物信息学分析,探讨其在多浪羊初情期启动前后下丘脑、垂体、输卵管、卵巢、子宫中的表达规律,以期为研究CNP基因在多浪羊初情期启动过程中的作用机制提供参考。【方法】 参考GeneBank中绵羊CNP基因的序列(登录号:XM_027974523.1)设计引物,以初情期前、初情期、初情期后的多浪羊为试验对象,采用RT-PCR技术扩增多浪羊CNP基因并进行克隆测序;用DNAMAN软件同其他物种进行相似性比对,并使用Mega 5.0构建系统发育树。用生物信息学软件分析CNP基因的核苷酸序列及其编码蛋白的疏水性、信号肽、磷酸化位点、跨膜结构域等理化性质和二级结构、三级结构信息;用实时荧光定量PCR技术检测多浪羊下丘脑、垂体、输卵管、卵巢、子宫中CNP基因的表达量。【结果】 多浪羊CNP基因序列大小为2 227 bp,其中包括5'-UTR 50 bp、3'-UTR 914 bp和CDS区1 263 bp。相似性比对和系统发育树结果显示,多浪羊与山羊的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远;多浪羊CNP基因共编码420个氨基酸,其编码蛋白是亲水性蛋白质,无跨膜结构域和信号肽。多浪羊CNP蛋白的二级结构主要是α-螺旋和无规则卷曲;三级结构预测显示CNP蛋白无配体结构;实时荧光定量PCR结果显示,在初情期启动的3个发育阶段,下丘脑中CNP基因表达量显著高于其他组织(P<0.05);初情期下丘脑中CNP基因的表达量显著低于初情期前(P<0.05);子宫中初情期前CNP基因的表达量显著高于初情期和初情期后(P<0.05)。【结论】 本研究成功克隆了多浪羊CNP基因,其主要在下丘脑和子宫中表达;在初情期前、初情期、初情期后的发育过程中,下丘脑组织中CNP基因的表达量先降低再升高,提示CNP基因可能在初情期的启动过程中参与调控。     

Mechanism of C-type Natriuretic Peptide Regulating Lipid Deposition of Intramuscular Adipocytes in Chickens

The aim of this study was to investigate the regulatory effect and mechanism of C-type natriuretic peptide (CNP) on the proliferation,differentiation and lipolysis of intramuscular preadipocytes (IMPs) in breast muscle of chickens,and lay a foundation on further elucidating the molecular mechanism of intramuscular fat deposition in chickens.The IMPs of breast muscle in Yellow-feathered broilers were used as the model in vitro,the preadipocytes were induced by 10^-7 mol/L CNP.The proliferation,differentiation and lipolysis of IMPs were observed by CCK8,Edu staining,Oil Red O staining and isopropanol extraction,respectively.The concentration of cGMP and glycerin were detected by cGMP and glycerin kit,respectively.The expression of NPRA,NPRB and NPRC genes mRNA was detected by Real-time quantitative PCR.The results showed that compared with control group,the cell proliferation in CNP treatment group was enhanced significantly at 1 and 3 d (P<0.05).The cell differentiation and lipid deposition were extremely significantly decreased at 3 and 6 d (P<0.01),the intracellular cGMP concentration and glycerin concentration in the medium at 3 and 6 d were extremely significantly increased (P<0.01).The expression of NPRB and NPRC genes mRNA in CNP treatment group was extremely significantly or significantly higher than control group (P<0.01;P<0.05),and the expression of NPRA gene mRNA had no significant difference (P>0.05).The results revealed that CNP regulated the lipid deposition of intramuscular adipocytes through NPRB/NPRC-cGMP pathway in chickens.     

C-型利钠肽调控鸡肌内脂肪细胞脂肪沉积的作用机制研究

本研究旨在探讨C型利钠肽（CNP）对鸡胸肌组织肌内前脂肪细胞的增殖、分化和分解的调控作用及机制,为进一步阐明肌内脂肪沉积的分子机制奠定基础。以黄羽肉鸡胸肌组织的肌内前脂肪细胞作为体外研究模型,利用10^-7 mol/L CNP激素外源诱导前脂肪细胞,采用CCK8、Edu染色法观察肌内前脂肪细胞增殖的变化,油红O染色和异丙醇萃取法观察脂肪分化和沉积的变化;利用试剂盒检测细胞内cGMP及甘油浓度变化;实时荧光定量PCR检测利钠肽受体A、B、C（NPRA、NPRB和NPRC）的表达变化。结果显示,与对照组相比,CNP诱导前脂肪细胞1和3 d后,细胞的增殖能力显著升高（P<0.05）;CNP诱导3和6 d后,诱导组脂肪细胞的分化和脂滴沉积能力极显著降低（P<0.01）,释放到培养基的甘油浓度及细胞中的cGMP的浓度极显著升高（P<0.01）。NPRB和NPRC基因mRNA的表达极显著和显著高于对照组（P<0.01;P<0.05）,NPRA基因mRNA的表达无显著变化（P>0.05）。本试验结果表明,CNP通过NPRB/NPRC-cGMP通路调控肉鸡肌内脂肪细胞的脂代谢过程。     

水牛小腔卵泡分离方法的初步研究

本研究比较了不同的分离方法和酶作用的不同时间,以及不同的卵巢表面状态等因素对水牛小腔卵泡分离效果的影响,以期建立有效的水牛小腔卵泡分离体系。结果发现,采用机械与酶结合的方法分离水牛小腔卵泡时,平均每个卵巢获得5.64个小腔卵泡,显著高于机械法分离平均每个卵巢获得的3.12个小腔卵泡数(P＜0.05);当胶原蛋白酶作用12或15 min,每个卵巢平均获得的小腔卵泡数均显著高于5和10 min处理组(P＜0.05),两组之间没有显著差异(P＞0.05),但当消化时间延长到20 min时,卵泡膜被酶消化而破裂,没法分离到小腔卵泡;从表面小于2 mm卵泡且无黄体的卵巢分离获得的小腔卵泡平均数显著高于表面无可见卵泡且有黄体的卵巢组的平均数(7.50和2.25,P＜0.05)。以上结果表明,选用表面无小于2 mm卵泡且无黄体的卵巢,采用机械与酶结合的方法,酶作用时间为12~15 min分离水牛的小腔卵泡,可获得的小腔卵泡数量最多。     

水牛Keap1基因的克隆、序列分析及组织表达研究

本研究克隆了水牛Keap1基因的全长编码区,并对其序列进行了生物信息学分析,同时探索了其在水牛各组织中的表达差异。根据GenBank中公布的牛Keap1基因的序列信息,设计特异性引物并扩增出水牛Keap1的目的片段,利用生物信息学分析方法,对测序所得水牛Keap1基因序列、预测蛋白质序列进行了分析,并采用实时荧光定量PCR技术对Keap1基因mRNA在水牛各组织中的表达进行了研究。结果表明,水牛Keap1基因编码区全长1 875 bp,预测编码624个氨基酸;多重分析结果显示,水牛与牛、绵羊、野猪和人Keap1基因的同源性分别为99%、96%、92%和90%;进化树分析表明Keap1在物种间具有较高保守性,不同物种间Keap1序列的差异符合物种间的进化性。对Keap1蛋白质二级结构预测发现,其包含24个α-螺旋、40个β-螺旋、38个T转角和27个无规则卷曲。实时荧光定量PCR结果显示,Keap1基因在水牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢和肌肉组织中均有表达,但心脏中表达量最高,肝脏、脾脏中表达量较低。本研究成功克隆了水牛Keap1基因,并进行了相关生物信息学分析及其mRNA在水牛各组织的表达情况研究,为阐明Keap1-Nrf2-ARE信号通路,提高水牛胚胎体外培养的抗氧化能力奠定基础。     

Cloning and Sequence Analysis of Buffalo Keap1 Gene and Investigation of Its Expression Pattern in Different Tissues

In this study,the CDS sequence of buffalo Keap1 gene was cloned and analyzed,then its expression pattern in different tissues was also investigated.A pair of primers of buffalo Keap1 gene was designed based on the nucleotide sequence of Bos taurus Keap1 gene from GenBank,and then the buffalo Keap1 gene was amplified.Using the bioinformation techniques,the gene sequence and the protein structure were analyzed.The expression level of Keap1 gene in different tissues were detected with Real-time quantitative PCR.The results showed that the length of buffalo Keap1 gene coding sequence was 1 875 bp and encoded 624 amino acids.The multiple sequence alignment results showed that buffalo Keap1 gene shared 99%,96%,92% and 90% of similar nucleotide sequence with that of Bos taurus,Ovis aries,Sus scrofa and Homo sapiens,respectively.And the phyogenetic tree also showed the conservatism between several different species.The second structure of buffalo Keap1 protein was predicted as 24 alpha regions,40 beta regions,38 turn regions and 27 coil regions.In addition,the results of Real-time quantitative PCR showed that Keap1 mRNA exists in all seven tissues,but the most abundant expression was in heart and the minimal expression was in liver and spleen.The results provided an foundation for further study of Keap1-Nrf2-ARE signal pathway,for enhancing the ability of antioxidant of buffalo embryo in vitro culture.     

C型尿钠肽的作用机制及其对动物生殖调控的研究进展

C型尿钠肽(CNP)属于尿钠肽家族,其结构较为保守,在各种动物体内分布广泛,主要通过自分泌和旁分泌方式发挥生物学作用.C型尿钠肽受体NPR-B通过第二信使cGMP传递信号.CNP在动物生殖中发挥重要作用.在雄性动物中,CNP通过CNP/NPR-B/cGMP级联效应调节精子活力、促进生殖细胞发育、对阴茎勃起具有调节作用;...     

奶水牛固醇携带蛋白2基因克隆、生物信息学分析及其组织表达检测

本研究旨在对水牛固醇携带蛋白2（sterol carrier protein 2,SCP2）基因进行克隆及生物信息学分析,并检测其在水牛不同组织中的表达。以黄牛SCP2基因（登录号：NM_001033990.3）为种子序列成功克隆了水牛SCP2基因完整CDS区,该序列长1 632 bp,可编码543个氨基酸;其与黄牛、绵羊、山羊、白鲸、人、家犬和家猫的同源性分别为95.9%、93.4%、92.4%、89.4%、88.3%、86.3%和86.9%,说明SCP2基因CDS区在不同物种间具有较高的保守性。聚类分析则表明水牛与黄牛的分子进化关系最近;氨基酸序列分析表明,SCP2蛋白的分子式为C₂₆₀₂H₄₁₃₁N₇₀₉O₇₇₄S₂₉₈,分子质量为58.66 ku,理论等电点（pI）为8.59,不稳定系数为27.94,平均亲水性为-0.215,属于碱性、稳定、亲水蛋白质;二级结构分析表明水牛SCP2蛋白由α-螺旋、无规则卷曲和延伸链构成,其中α-螺旋占35.54%,无规则卷曲占48.99%,延伸链占15.47%,与三级结构预测结果一致;亚细胞定位分析表明,水牛SCP2蛋白分布在细胞质（43.5%）、过氧化物酶体（21.7%）、线粒体（17.4%）、细胞核（13.0%）和细胞骨架（4.4%）;跨膜结构和信号肽预测分析表明,水牛SCP2蛋白不含跨膜结构和信号肽;磷酸化位点分析发现,水牛SCP2蛋白有13个Ser、3个Thr和2个Tyr可能成为蛋白激酶磷酸化位点;蛋白质结合位点预测结果显示,水牛SCP2蛋白含有12个蛋白质结合位点和1个多核苷酸结合位点;实时荧光定量PCR结果表明,水牛SCP2基因在肝脏中表达量最高,其他组织中表达量从高到低依次为乳腺、淋巴、肾脏、大肠、胃、肺脏、脾脏、卵巢、垂体、大脑和心脏。本试验为今后进一步探讨SCP2基因的功能奠定了基础。     

水牛水通道蛋白9基因克隆及其表达分析

本研究旨在对水牛水通道蛋白9 (aquaporins 9,AQP9) 基因进行克隆,并对其在水牛不同组织中的表达规律及其在水牛卵巢和睾丸组织中的表达差异进行探索。根据GenBank上黄牛AQP9基因序列(登录号:NM_001205833.1)设计特异性引物,以水牛睾丸组织cDNA为模板,应用RT-PCR方法扩增AQP9基因编码区片段;运用生物信息学方法分析其核苷酸序列的保守性和氨基酸的理化性质;应用实时荧光定量PCR技术分析AQP9基因在水牛组织中的表达情况;免疫组织化学方法分析AQP9蛋白在不同发育阶段水牛卵泡及睾丸组织中的表达差异。结果表明,克隆获得了888 bp的水牛AQP9基因编码区序列,其编码295个氨基酸。多重序列比较显示,水牛AQP9核苷酸序列与牛、猪、绵羊和人相应序列相似性分别为99%、90%、97%、88%;氨基酸序列的同源性分别为99%、86%、97%、83%,系统进化树分析结果推测,AQP9基因在物种进化过程中具有高度保守性。实时荧光定量PCR结果显示,AQP9基因在水牛肝脏、肺脏、大脑、皮肤、睾丸和卵巢组织中有不同程度的表达,在肝脏组织中表达最高,皮肤和睾丸次之,肺脏和卵巢表达较低。免疫组化结果显示,在卵巢组织中,AQP9蛋白表达随卵泡发育时期的不同而变化,并随着卵泡发育其表达逐渐增强;在睾丸组织中,AQP9蛋白在各级精母细胞和间质细胞中均有表达。结果提示,成功克隆得到水牛AQP9基因序列;AQP9在水牛卵巢和睾丸中的表达及其功能可能与水牛卵泡发育和精子发生有重要的关联。