内蒙古绒山羊Hox基因家族成员在毛囊中表达的研究

Hox基因作为一类重要的转录因子,在胚胎发育组织分化过程中有重要作用。为了探索Hox基因在绒山羊毛囊发育中的作用机制,本研究采用原位杂交技术,检测Hox基因家族成员Hoxa4、Hoxa5、Hoxa6基因在绒山羊毛囊的表达模式。结果显示,Hoxa4、Hoxa5、Hoxa6基因分别在绒山羊胚胎期和兴盛期毛囊的不同部位表达,说明Hox基因在绒山羊毛囊生长发育过程中扮演着重要的角色。     

Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的表达

为探讨Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的组织时空特异性表达情况,选取不同时期的绒山羊胎儿皮肤和成年羊皮肤为研究材料,应用组织化学原位杂交技术研究了Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的表达.结果发现Prox1基因从胎儿后期105天开始表达,在115天、125天皮肤初级毛囊的皮质层、内根鞘及毛乳头周围有明显的杂交信号;成年羊5月,7月,10月皮肤毛囊的皮质层,内根鞘及次级毛囊的毛干部位有杂交信号.初步推测Hox基因家族成员Prox1在绒山羊毛囊发育和绒毛生长中发挥着一定的作用.     

金川多肋牦牛Hoxa6和Hoxa10基因甲基化与mRNA差异表达研究

本研究旨在通过检测金川多肋牦牛与普通牦牛中Hoxa6和Hoxa10基因的转录水平和启动子区甲基化状态,为揭示Hox基因在金川多肋牦牛多1对肋骨性状形成中的转录调控机制奠定基础。通过实时荧光定量PCR技术检测Hoxa6和Hoxa10基因在多肋牦牛和普通牦牛中的mRNA表达水平,同时采用重亚硫酸盐测序PCR(Bisulfite-sequencing PCR,BSP)法对Hoxa6和Hoxa10启动子区进行甲基化修饰与克隆测序,分析甲基化状态。结果显示,多肋牦牛中Hoxa6基因表达量显著高于普通牦牛(P0.05),而Hoxa10基因表达量显著低于普通牦牛(P0.05)。Hoxa6启动子区域的CpG2,在普通牦牛中的DNA甲基化显著高于多肋牦牛(P0.05),尤其是第3、4、8、20和21位CpG位点;Hoxa10启动子区域的CpG1在普通牦牛中的DNA甲基化状态显著低于多肋牦牛(P0.05),普通牦牛的第9和12位CpG位点几乎未甲基化。多肋牦牛中Hoxa10高甲基化在一定程度上抑制了Hoxa10基因的表达,Hoxa6低甲基化水平促进了Hoxa6基因的表达。启动子区域的甲基化在一定程度上影响Hox基因的转录调控,且与多肋性状的形成可能存在一定的联系。     

Homeobox基因对毛囊生长发育作用机制的研究进展

Homeobox(Hox)基因作为一种重要转录因子,在调节动物体轴发育方面发挥着重要的作用。自Hoxc13基因被首次证明与毛囊生长发育有密切关系后,Hox基因家族其他成员也逐渐被认为在毛囊生长发育与周期变化过程中充当着一个重要角色。作者综述了Hox基因在毛囊生长中的作用机理,为今后绒毛用动物相关领域研究提供思路。     

绒山羊次级毛囊生长调控基因的筛选

旨在筛选绒山羊次级毛囊生长调控基因。本研究以遗传背景相似,有次级毛囊的绒山羊和无次级毛囊的奶山羊为试验动物,利用Illumina Hiseq2000对4只绒山羊与4只奶山羊3、6、9、12月的32个皮肤样品进行RNASeq测序。测序共获得38G数据,共筛选出20 780个基因。差异表达基因分析表明,绒山羊与奶山羊之间在不同时期共有2 409个差异表达基因,其中上调差异表达基因1 175个,下调差异表达基因1 234个,绒山羊之间在不同生长时期差异表达基因共550个,其中上调差异表达基因302个,下调差异表达基因248个。GO功能注释分类显示,差异表达基因主要在细胞与细胞部分、细胞器部分、结合、催化、生物调控、细胞过程、代谢过程等功能富集。KEGG pathway分析发现,42个差异表达基因富集在与毛囊生长相关的WNT、SHH、TGFβ、TNF、MAPK和Notch信号通路中,由此推测其可能为次级毛囊生长相关基因。本研究为深入开展次级毛囊生长相关基因功能验证提供丰富的资源,为揭示次级毛囊生长调控机制提供重要基础,为绒毛产量及品质的提升提供理论依据。     

Homeobox基因对毛囊生长发育作用机制的研究进展

Homeobox（Hox）基因作为一种重要转录因子,在调节动物体轴发育方面发挥着重要的作用。自Hoxc13基因被首次证明与毛囊生长发育有密切关系后,Hox基因家族其他成员也逐渐被认为在毛囊生长发育与周期变化过程中充当着一个重要角色。作者综述了Hox基因在毛囊生长中的作用机理,为今后绒毛用动物相关领域研究提供思路。     

KAP6基因家族成员在胚胎期山羊皮肤中的表达

为研究KAP6家族成员在内蒙古阿尔巴斯白绒山羊胚胎期皮肤毛囊中的表达,在体外合成用地高辛标记的阿尔巴斯白绒山羊KAP6基因家族成员的cRNA探针,通过原位杂交法在山羊皮肤组织切片上进行定位,检测KAP6 mRNA在绒山羊胚胎期皮肤组织中的表达情况.结果发现,KAP6mRNA在初级毛囊和次级毛囊的皮质层有强烈的表达信号,表明KAP6是绒山羊毛和绒皮质蛋白的组成成分,是皮质层中起角质化作用的重要蛋白质,直接参与了绒毛和粗毛的合成,对毛发的理化性质有重要作用.     

成年辽宁绒山羊皮肤毛囊周期性发育不同时期FGF_5 mRNA的表达分析

成纤维细胞生长因子(FGF_5)基因在次级毛囊的周期性发育过程中具有重要的调控作用。利用RT-PCR技术检测了FGF_5基因mRNA在成年辽宁绒山羊皮肤毛囊不同时期(兴盛前期、兴盛期、退行期和休止期)的表达规律。结果表明:FGF_5基因mRNA在不同时期的辽宁绒山羊皮肤组织中均有表达,表达量由高到低顺序依次为休止期、兴盛期、退行期和兴盛前期;在休止期表达量最高,兴盛前期表达量最低;其中休止期表达量与兴盛前期和退行期间差异均显著(P0.05),兴盛前期与其余3个时期间也差异显著(P0.05),但休止期与兴盛期、兴盛期与退行期间差异均不显著(P0.05)。因此,FGF_5基因表达可能控制着绒山羊的毛囊从兴盛期向退行期转换。     

绒山羊皮肤毛囊兴盛前期组织形态、chi-miR-107-3p与RHBDF2基因表达分析

为了探究chi-miR-107-3p和菱形家族蛋白2（rhomboid family member 2,RHBDF2）基因在不同品种（系）和光控增绒绒山羊兴盛前期（5~7月份）皮肤毛囊重建时的表达差异,本试验在7月份采集内蒙古阿拉善型绒山羊、敏盖绒山羊和光控增绒技术处理的阿尔巴斯型绒山羊体侧皮肤毛囊组织,采用组织切片技术对组织形态比较分析,实时荧光定量PCR法检测chi-miR-107-3p和RHBDF2基因的表达量。结果显示,在皮肤毛囊兴盛前期,阿拉善型绒山羊次级毛囊正处于重建阶段,敏盖绒山羊和阿尔巴斯型绒山羊（光控增绒）次级毛囊重建已基本完成;在阿拉善型绒山羊皮肤组织中chi-miR-107-3p表达量极显著高于敏盖绒山羊和阿尔巴斯型绒山羊（光控增绒）（P<0.01）,而RHBDF2基因表达量极显著低于其他两品种（系）（P<0.01）,且RHBDF2基因表达量在敏盖绒山羊皮肤组织中显著低于阿尔巴斯型绒山羊（P<0.05）。不同品种（系）和光控增绒绒山羊皮肤毛囊兴盛前期组织显微结构与chi-miR-107-3p、RHBDF2基因在皮肤组织中的表达差异分析结果相一致,次级毛囊重建初期chi-miR-107-3p表达量较高,而RHBDF2基因表达量极低,随着次级毛囊重建完成,chi-miR-107-3p表达量明显降低,RHBDF2基因表达量逐渐增高,且在不同品种（系）内蒙古绒山羊绒毛生长发育过程中的表达机制基本相同。因此,chi-miR-107-3p和RHBDF2基因是绒山羊皮肤毛囊生长发育的重要调控因子。     

外源褪黑激素（MT）对内蒙古绒山羊皮肤中BMP2基因表达的影响

研究旨在检测骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein2,BMP2）基因在内蒙古绒山羊皮肤毛囊发育一个完整周期内的表达规律及体内埋植褪黑激素（Melatonin,MT）后对其表达的影响。选取背景相同的内蒙古绒山羊成年母羊8只,随机分为4组,其中1～3组为埋植MT的试验组,第4组为不埋植MT的对照组,采集12个月的体侧部皮肤样品,通过实时定量PCR法检测BMP2基因在发育毛囊周期内的表达量。结果表明,在毛囊发育兴盛期和休止期,BMP2基因的表达量呈缓慢增加。且休止期的表达量高于生长期的表达量;埋植MT后降低了该基因在休止期的表达量,且在整个生长周期内表达量差异不显著。内蒙古绒山羊皮肤中BMP2基因的表达量与毛囊周期性生长密切相关,埋植MT后改变了BMP2基因在毛囊生长周期过程中的表达模式,推测该基因参与调节内蒙古绒山羊皮肤毛囊生长发育。     

绒山羊毛囊发育中非编码RNA的研究进展

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是指从基因组上转录而来,不编码蛋白质,但在RNA水平上能行使一定生物学功能的RNA。非编码RNA的种类较多,种类的不同造成功能的差异。毛囊是绒山羊皮肤特殊的附属物,位于皮肤的真皮层,发生于绒山羊胚胎期。由于真皮细胞和上皮细胞间的信号分子传递,使其发育呈周期性变化,历经生长期、退行期和休止期。近年来,有关ncRNA在绒山羊毛囊发育中作用报道较多。文章就其中的微小RNA(miRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)及环状RNA(circRNA)的生物发生及其在绒山羊毛囊发育中的作用机制进行了归纳、总结。miRNA是真核生物中存在的一种长18～25 nt的ncRNA分子,可通过与靶信使核糖核酸mRNA特异结合,抑制转录后基因表达。在绒山羊毛囊发育中,miRNA通过抑制相关基因及相关信号通路中关键分子的表达而调控毛囊的发育周期以及毛囊的再生能力。lncRNA是长度超过200 nt的ncRNA,经过剪接,具有polyA尾巴与启动子结构,在绒山羊毛囊发育中能促进毛囊细胞增殖与分化,通过调控基因的靶向表达与多种信号通路互作调节毛囊发育及绒毛生...     

绒山羊皮肤毛囊的研究进展与前景

作者从绒山羊毛囊的结构特征、发育规律、体外培养、毛囊干细胞及毛囊发育相关的基因等方面概述了目前国内外绒山羊皮肤毛囊的研究进展,并对其前景进行了展望。     

Effects of Photoperiod on Stem Cells Activation in Cashmere Goat Hair Follicles

In order to extend the anagen of cashmere goat hair follicles and increase the production of cashmere,this study was performed with artificially shorten the daylight time among Arbas White cashmere goats. Skin tissue sections from cashmere goats were collected to compare the morphologic changes between artificial daylight and natural daylight,and immunohistochemical method was used to study the hair follicle cell proliferation and important protein expression in related signaling pathways. The results showed that strong cell proliferation occurred in cashmere goat hair follicle cells during artificial daylight,plenty of cytokeratin 15 (K15) positive signals were distributed in the outer root sheath,β-catenin protein was actively expressed in hair matrix and root sheath, indicating that the hair follicles were in the anagen growth phase;Meanwhile,cashmere goat hair follicles under natural daylight were in telogen with weak signals. Above all prove that short photoperiod played an important role in promoting hair follicle growth,the artificial short photoperiod could change hair follicle growth cycle and make hair follicles earlier enter to the anagen growth phase,causing a variety of typical gene expressions during hair follicle growth.     

光周期对于绒山羊毛囊干细胞激活的影响

为了延长绒山羊毛囊兴盛期,提高羊绒产量,本试验通过人工缩短内蒙古阿尔巴斯型绒山羊的日照时间,利用组织切片技术对比人工短光照和自然光照周期下绒山羊皮肤组织形态变化,利用免疫组织化学方法研究毛囊细胞增殖及相关信号通路重要蛋白的表达。结果显示,人工短光照周期下绒山羊毛囊细胞增殖强烈,干细胞标记角蛋白15（cytokeratin 15,K15）阳性信号大量分布于外根鞘,β-catenin信号活跃表达于毛母质及根鞘,毛囊提前进入兴盛期;而自然光照周期下绒山羊毛囊仍停留在休止期,相应蛋白信号表达较弱。综上表明,短日照对毛囊生长具有明显的促进作用,人工短光照周期可以提前激活毛囊干细胞,使其提前进入兴盛期,引起多种毛囊生长相关蛋白的表达。     

绒山羊次级毛囊基因表达滞后性的转录组分析

毛囊是具有高度的自我更新能力、独特的可再生器官,其周期性变化是一个动态过程,为了研究毛囊差异基因表达变化情况,文章以内蒙古绒山羊生长期毛囊为研究对象,利用Illumina高通量测序技术方法,检测6~10月皮肤毛囊差异基因表达变化情况,寻找对绒毛生长及质量具有调控作用的特异表达基因。试验发现,多数差异基因分别在初级毛囊（PF）的7、8月份和次级毛囊的（SF）8、9月份表达;在绒毛生长期的相邻月份中,发现FAM83C、LOC102185501、FYCO1、CTTNBP2NL、C6orf132、KRTAP29-1 和 CRYBG3 7个共同差异表达基因呈现相同的表达趋势,且在次级毛囊上的表达变化均比初级毛囊滞后1个月。综上所述,次级毛囊在基因表达调控中存在一定的滞后性,这将为绒毛周期生长发育和分子育种提供重要的理论基础。     

陕北白绒山羊皮肤毛囊形态结构及其特征参数与产绒性状的相关性分析

试验旨在研究陕北白绒山羊皮肤毛囊结构及其特征参数与产绒性状间的相关性,为绒山羊绒毛生长的分子调控机理研究及皮肤毛囊性状在绒山羊选育中的应用提供参考。通过制作陕北白绒山羊皮肤组织切片,用显微照相系统观察皮肤毛囊形态特征,统计分析皮肤和毛囊的特征参数,并用SPSS 17.0软件分析特征参数与产绒性状各指标的相关性。结果显示,陕北白绒山羊毛囊成群分布且以三元型毛囊群为主,占总毛囊群的85.80%;产绒量与体重、绒长度、S/P值、次级毛球宽度均呈极显著正相关（P<0.01）,与次级毛囊密度呈显著正相关（P<0.05）,与表皮厚度呈显著负相关（P<0.05）;绒长度与产绒量、次级毛球宽度均呈极显著正相关（P<0.01）,与体重、S/P值、次级毛囊直径均呈显著正相关（P<0.05）,与表皮厚度呈显著负相关（P<0.05）;绒细度与S/P值呈显著负相关（P<0.05）;S/P值影响绒细度,而体重、绒长度、S/P值、次级毛囊密度（绒密度）显著影响产绒量（P<0.05）。综合分析认为,S/P值可以作为陕北白绒山羊选种工作中的一个重要性状指标,在育种工作中选择高S/P值个体,不仅能够提高产绒量,而且能够提高绒长度、降低绒细度,解决产绒量和绒品质同时提高的矛盾。     

非编码RNA调节羊绒细度候选基因的研究进展

羊绒细度是评价羊绒品质和衡量羊绒价格的关键数量性状,近年来,随着羊绒细度功能标记基因的深入研究,通过高通量数据解析及全基因组关联分析,逐步筛选出羊绒细度性状的候选基因,但是羊绒细度关键调控基因、表达量及分子调节机制尚未明了。基因表达受多种调节因子调控,其中非编码RNA的调节作用比较活跃,主要包括microRNA、lncRNA和circRNA等。经高通量测序和生物信息分析发现,非编码RNA在绒山羊品种间和品种内的不同羊绒细度个体皮肤、次级毛囊及次级毛囊周期性生长发育中差异表达并调节羊绒细度相关靶基因,但多种非编码RNA共同调节同一靶基因的信号通路甚少。目前通过对羊绒细度差异基因进行SNP标记辅助选择、转录组筛选、高通量解析非编码RNA调节及全基因组关联分析等相关研究发现,两两通路聚焦相同的羊绒细度靶基因较多,两条通路以上共同聚焦到某个或某几个羊绒细度的关键靶基因较少。作者主要讨论了羊绒细度候选基因及转录水平上microRNA、lncRNA和circRNA对羊绒细度相关靶基因分子调控机制的研究进展。     

IGF系统调控绒毛用羊绒毛生长及生殖活动的研究进展

绒毛用羊绒毛生长和生殖活动均有周期性,受到多种因子的调控。胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor,IGF)作为一类多肽类生长因子,参与细胞有丝分裂、细胞增殖分化和抗凋亡过程,在毛囊上皮和真皮细胞增殖分化、卵泡发育、卵母细胞成熟、卵泡闭锁和胎儿生长发育等过程中也发挥重要作用。对IGF系统及其对绒毛用羊的绒毛生长、卵泡发育和闭锁以及胎儿发育调控方面的研究进展进行了综述,以期为进一步研究IGF调控绒毛用羊重要性状提供参考。