贵州白山羊DQB1基因外显子3的多态性及生物信息学分析

为筛选贵州白山羊DQB1基因外显子3序列的SNPs位点,并进一步研究MHC基因多态性与山羊免疫性状的相关性奠定基础,以贵州白山羊为研究对象,采用混合DNA池与直接测序相结合对DQB1基因外显子3多态性及生物信息学进行分析。结果表明:贵州白山羊DQB1基因外显子3中有17个SNPs位点,其中,G+115A(Arg→Gln)、C+156T(Leu→Phe)、G+206A(Met→Ile)、G+238A(Arg→His)和T+270A(Ser→Thr)位点为错义突变;C+20T位点具有最小的自由能,其RNA二级结构最为稳定;各基因型蛋白质二级结构均由β折叠和无规则卷曲构成且比例相近,易于抗原决定簇的形成;参考序列与错义突变5种基因型均存在5段抗原决定簇,且均具有较高的平均抗原倾向性。     

贵州黑山羊STAT5A基因第13外显子SNP研究

利用贵州黑山羊构建DNA池,设计引物扩增STAT5A基因第13外显子及部分内含子序列。利用生物信息学软件分析SNPs位点对STAT5A基因RNA二级结构、STAT5A蛋白二级及三级结构的影响。结果表明,在扩增的STAT5A基因中筛选到2个SNPs:T+1641G和G+1248T,其中T+1641G为脯氨酸(Pro)的同义突变,G+1248T为错义突变,导致编码的缬氨酸(Val)变为苯丙氨酸(Phe)。SNPs位点对STAT5A基因RNA二级结构和STAT5A蛋白结构均有一定影响。     

牛CRP2基因SNPs筛查及生物信息学分析

为遗传效应分析及CRP2基因对牛生长调控的功能研究奠定基础,选取生长发育性状差异明显的务川黑牛和贵州荷斯坦奶牛构建DNA池,设计1对引物分别扩增2个牛种CRP2基因第6外显子序列和部分3’-UTR(总长724 bp),切胶回收后对PCR产物进行双向测序,进行不同牛种CRP2基因SNPs筛查.结果表明:在CRP2基因有7个SNPs:T20G,C22G,T151C,T285A,T-157C,G-145A,G-85A,包括3个新的SNP位点(C22G,T-157C,G-85A).CRP2基因第6外显子编码区有2个SNPs,包含1个错义突变(C22G,Gly→Ala)和1个同义突变(T20G);CRP2基因3’-UTR有2个SNPs(T151C和T285A);CRP2基因内含子区有3个SNPs,分别为T-157C、G-145A和G-85A.T20G、C22G和T151C位点等位基因频率在不同牛种间有较大差异.突变前后CRP2的RNA二级结构和蛋白质二级结构有明显改变,蛋白质三级结构无明显差异.     

山羊、绵羊RSPO2基因3'端外显子SNPs分析

通过PCR产物直接测序的方法,对阿尔巴斯绒山羊、奶山羊、蒙古羊、巴盟肉羊R-脊椎蛋白2(RSPO2)基因的3'端外显子进行单核苷酸多态性分析。结果表明:三个品种的RSPO2基因3'端外显子序列上存在七处碱基突变,其中六处属错义突变,一处属同义突变。绵羊有五处,其中包括211位、212位上发生了错义突变由T→G;223位发生了错义突变由A→C;500位发生了同义突变由A→G的点突变;846位发生了错义突变由A→G。山羊有两处,其中包括1272位发生了错义突变由T→C;1386位发生了错义突变由T→C。     

贵州白山羊和黔北麻羊TFAM 基因部分外显子多态性研究

利用黔北麻羊和贵州白山羊构建品种DNA池,设计1对引物分别扩增其TFAM基因第2外显子及第1内含子部分序列.PCR产物纯化后进行双向测序,DNAStar和BLAST分析确定多态性位点.利用生物信息学软件分析SNPs位点对TFAM基因RNA二级结构和TFAM蛋白二级、三级结构的影响.结果表明:在羊TFAM基因中筛选到5个SNPs:T 1005C、G1099C、A1130C、G1164C、T1287C,其中T1005C为同义突变,G1099C为错义突变,导致编码的甘氨酸(Gly)变为半胱氨酸(Cys);A1130C、G1164C、T1287C 3个突变位点均位于内含子区.SNPs位点对TFAM基因RNA二级结构和TFAM蛋白结构有一定影响.     

4个绵羊品种FSHR基因多态性与生物信息学分析

旨在探究4个绵羊品种的多胎性状分子遗传机制,以高山美利奴羊、青海细毛羊、中国美利奴羊和敖汉细毛羊为研究对象,通过分析全基因组测序结果对4个绵羊品种FSHR基因外显子单核苷酸多态性进行筛选,利用专门软件预测单核苷酸多态性对FSHR基因mRNA二级结构、蛋白质二级结构和三级结构的影响。研究发现,高山美利奴羊、中国美利奴羊、敖汉细毛羊FSHR基因在外显子上分别存在3个SNPs(T904G、C975T、G1572A)、7个SNPs(G149A、G813A、T817C、T904G、C975T、T1234C、G1572A)、6个SNPs(G813A、T817C、T904G、C975T、T1234C、G1572A),青海细毛羊FSHR基因在外显子上不存在突变位点。生物信息学分析发现,试验所检测到的7个SNPs中T817C、T904G、T1234C导致mRNA的二级结构和最小自由能发生改变,G813A引起最小自由能改变,而未引起mRNA二级结构发生改变,G149A、C975T与G1572A未引起最小自由能与mRNA的二级结构发生改变。5个错义突变位点(G149A、G813A、T904G、C975T、G1572A)均导致编码蛋白质二级结构与三级结构发生改变。     

高脚鸡、矮脚鸡和百宜黑鸡GH基因多态性及生物信息学分析

以高脚鸡、矮脚鸡和百宜黑鸡为研究对象,构建品种DNA池,PCR扩增生长激素(GH)基因所有外显子和部分内含子序列,采用直接测序法对3个鸡种的GH基因进行多态性检测,利用生物信息学软件预测不同多态性位点对GH基因m RNA二级结构的影响,旨在通过对贵州胫长差异较大的高脚鸡、矮脚鸡和百宜黑鸡GH基因的多态性及其生物信息学进行分析,研究GH基因对不同鸡种胫骨发育的影响。结果表明:在高脚鸡、矮脚鸡和百宜黑鸡3个鸡种GH基因中共检测到8个SNPs位点,其中A1133G、G1166A位于第2内含子区,C2027G、C2030T位于第4外显子区,G2152A位于第4内含子区,G3347A位于第5外显子区,T3416C和C3436T位于3'非编码区。生物信息学分析显示位于外显子区的3个SNPs均为同义突变,对GH基因的m RNA二级结构有一定影响。     

文昌鸡促卵泡素受体基因多态性分析

以促卵泡素受体(FSHR)基因作为影响鸡繁殖性状的候选基因,采用PCR-SSCP技术结合测序对编码FSHR胞外区部分的第1外显子(exon1)至第9外显子(exon9)共9个外显子区域进行单核苷酸多态性(SNPs)分析,寻找与鸡繁殖性能相关的遗传标记,为高繁殖力的标记辅助选择提供科学依据。结果表明:在exon2、exon4、exon6、exon8区域存在SNPs位点,分别在exon2片段中编码区5′端-49 bp处的C→T突变;exon4片段中编码区43 bp处的T→C突变,但未引起氨基酸的改变;exon6片段中编码区3′端+12 bp处的A→G突变;距exon8编码区3′端+38 bp处的G→T突变。经适合性检验,各基因的基因频率在群体内的分布均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05)。FSHR是促卵泡素的特异性受体,这些位点的多态为进一步研究FSHR基因多态性对文昌鸡繁殖性能的遗传效应奠定了基础。     

加利福尼亚兔和新西兰兔UCP1基因第5外显子多态性和生物信息学研究

本试验以加利福尼亚兔和新西兰兔为研究对象,分别用磁珠法动物基因组DNA抽提试剂盒提取新西兰兔和加利福尼亚兔的DNA,通过构建DNA池,扩增UCP1基因的第5外显子及第4内含子部分序列。扩增产物进行双向测序,利用DNAStar和BLAST分析测序结果。结果发现:在加利福尼亚兔中没有发现SNP位点,在新西兰兔中有4个多态性位点,分别为G743T、A744G、C819A和G849T,其中G743T为同义突变,A744G为错义突变,导致编码的苏氨酸(Thr)变为丙氨酸(Ala);C819A、G849T突变位点位于内含子区。多态位点的出现对UCP1基因的RNA二级结构产生的影响表现在其最小自由能由-1.93 MJ/mol变为-1.932 MJ/mol,同时SNPs位点对UCP1基因蛋白结构也有一定影响。     

中国荷斯坦牛TLR2基因SNPs的快速筛查及等位基因频率的估算

为了快速筛查Toll样受体2基因的SNPs,采用DNA池和直接测序法确定了荷斯坦牛TLR2基因的多个SNP突变方式,估算了各SNP的等位基因频率,并利用生物信息学方法预测突变对TLR2 mRNA和蛋白的影响。结果显示,在荷斯坦牛TLR2 基因内共发现6个核苷酸突变位点,分别为T602A、G10900C、G11047C、A11076T、C12077T、T10634G,其中T10634G为错义突变,导致第64位氨基酸由原来的谷氨酸(Gly)替换为天冬氨酸(Asp)。研究结果可为中国荷斯坦牛的抗病育种提供实验依据。     

Molecular characterization of two suppressor of cytokine signaling 1 genes(SOCS1a and SOCS1b) in chickens

Suppressor of cytokine signaling 1(SOCS1)protein can inhibit the signal transduction triggered by some cytokines or hormones and thus are important in many physiological/pathological processes, including innate and adaptive immunity, inflammation, and development in mammals. However, there is sparse information about their structure, tissue expression, in birds, where their biological functions remain unknown. In this study,we cloned and characterized two SOCS1 genes(named c SOCS1 a and c SOCS1b) from chickens. SOCS1 a is predicted to encode a 207-amino acid protein, which shares high amino acid sequence identity(64%–67%) with human and mouse SOCS1. Besides SOCS1 a, a novel SOCS1 b gene was also identified in chickens and other non-mammalian vertebrates including Xenopus tropicalis.Chicken SOCS1 b is predicted to encode a 212-amino acid protein, which shares only 30%–32% amino acid sequence identity with human SOCS1 and c SOCS1 a. RT-PCR assay revealed that both c SOCS1 a and c SOCS1 b are widely expressed in all chicken tissues. Using a luciferase reporter assay system, we further demonstrated that transient expression of c SOCS1 a and c SOCS1 b can significantly inhibit chicken growth hormone(GH)- or prolactin(PRL)-induced luciferase activities of Hep G2 cells expressing c GH receptor(or c PRL receptor), indicating that SOCS1 a and SOCS1 b proteins can negatively regulate GH/PRL signaling. Taken together, these data suggest that both c SOCS1 a and c SOCS1 b may function as negative regulators of cytokine/hormone actions, such as modulation of GH/PRL actions in chickens.     

Leptin介导的SOCS3信号通路研究进展

 Leptin介导的SOCS3信号通路是由leptin,leptin受体,SOCS3,IRS和FAS组成的,leptin与其受体结合后经过一系列信号转导最终导致FAS的表达量增加,由FAS催化脂肪酸的合成,因此,对本信号转导通路的调节可以调控动物机体的脂肪代谢。本文主要介绍近年来关于leptin介导的SOCS3信号通路的组成、调节和作用机制的最新研究进展。     

牛SOCS5基因5'调控区多态性研究

[目的]筛选SOCS5基因启动子区多态位点(SNP),并研究其对启动子功能元件的影响.[方法]选择贵州地方优良品种务川黑牛和中国荷斯坦奶牛两种生长性能差异明显的品种构建DNA池,直接测序后用DNASTAR软件进行序列拼接和校正,BLAST分析SOCS5基因多态性,然后用生物信息学软件预测序列核心启动子区和CpG岛,分析SNP位点对转录因子结合位点影响.[结果]牛SOCS基因5调控区和第1外显子区存在3个SNP位点,分别为:C-577T、T-43C和C+61T,其中C+61T与SNP数据库中的rs110977810信息相符,C-577T和T-43C为新发现SNP位点.生物信息学软件预测得到SOCS5基因核心启动子区和CpG岛,SNP位点导致附近大量转录因子结合位点消失和新位点产生;SNP位点对转录因子结合位点有显著影响,但对核心启动子范围和起始位点无明显影响,不在甲基化水平上影响SOCS5基因表达水平.[结论]牛SOCS5基因5'调控区存在3个对启动子功能元件有较大影响的SNP位点.     

威宁黄牛SOCS4基因多态性及其与生长性状的关联分析

[目的]了解威宁黄牛SOCS4基因多态性及其与生长性状的关联性,为深入研究SOCS4基因遗传效应及其功能和调控机制奠定基础.[方法]随机抽取106头威宁黄牛,采集血样后提取总DNA,利用PCR-SSCP检测SNP位点及基因型,并分析SOCS4基因SNP位点与不同个体生长性状的相关性.[结果]在SOCS4基因中共发现两个SNP位点,分别是第1内含子的T+435C和3+UTR的G+13700C,均有3种基因型.在威宁黄牛群体中,T+435C位点是以T为优势等位基因,G+13700C位点则以C为优势等位基因,但只有T+435C位点与威宁黄牛的生长性状存在显著关联(P＜0.05,下同),且在公牛和母牛中呈不同关联性特征.在公牛中,T+435C位点与胸围显著相关,TT型个体胸围均值显著高于CC型个体;而在母牛中,T+435C位点与管围、胸深、腰高和坐骨端宽等生长性状显著关联,且均以CC型个体值高于其他基因型个体.[结论]威宁黄牛SOCS4基因多态性不丰富,且只有内含子区的T+435C位点与其生长性状存在明显关联,即T+435C位点可作为威宁黄牛生长性能的辅助选择分子标记.     

运动、膳食干预下细胞信号抑制因子3对肥胖大鼠外周瘦素抵抗作用机制的研究

目的：观察运动、膳食干预下肥胖大鼠肝脏细胞信号抑制因子3(SOCS3)、长型瘦素受体(LP-Rb)蛋 白水平的变化，探讨SOCS3在肥胖大鼠外周瘦素抵抗发生及改善过程的作用。方法：以高脂饮食制备肥胖 瘦素抵抗大鼠动物模型，随机分组为高脂膳食对照组(H16)、高脂膳食运动组(HHE)、普通膳食运动组 (HNE)、普通膳食组(HN)及原有的空白对照组(N16)。运动、膳食干预8周后，采用Western blot法检测大 鼠肝脏中SOCS3、LP-Rb水平，放射免疫法测定血清胰岛素水平，用酶联接免疫吸附法测定血清瘦素水平。 结果： 1）8周干预措施后，各组血清瘦素水平仍显著性高于与N16组 (P<0.05)，但HNE、HHE组已显著性 低于H16组(P<0.05)，且HNE显著性低于HHE及HN组 (P<0.01)；2）运动、膳食干预并未造成各干预组大鼠 肝脏LP-Rb蛋白水平与H16组的显著性差异(P>0.05)3）H16组与N16组大鼠肝脏SOCS3蛋白水平无显著性差异 ，只有HNE组大鼠肝脏SOCS3蛋白较H16组及N16组有显著性下降(P<0.01)，且显著性低与HHE及HN组 (P<0.01)。结论：1）高脂膳食导致大鼠肝脏LP-Rb蛋白水平显著下降可能是外周瘦素抵抗的发生机制之一 。但运动、膳食干预并不能提高大鼠肝脏LP-Rb蛋白水平，提示肥胖大鼠瘦素抵抗的改善可能与肝脏LP-Rb 蛋白水平无关。2）运动联合膳食干预可以显著性下调大鼠肝脏SOCS3蛋白水平，但却对LP-Rb无任何影响 作用，提示SOCS3可能是通过影响瘦素受体后信号水平调节体内物质能量代谢，而改善外周瘦素抵抗状态 。     

不同牛种SOCS6基因5'调控区多态性分析

为筛选SOCS6基因启动子区域单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNP)并研究其对启动子功能元件的影响,选择品种差异较大的贵州荷斯坦奶牛和务川黑牛构建DNA池,直接测序筛选SNP位点.结果表明,SOCS6基因5'调控区存在4个SNP位点,分别为T-513G、C-401T、A-332G和T-180G.生物信息学软件预测得到SOCS6基因核心启动子区和CpG岛,SNP位点导致附近部分转录因子结合位点消失和新位点产生.多态性位点对转录因子结合位点有显著影响,但并不改变CpG岛大小.     

威宁黄牛SOCS1基因外显子区SNP与体尺性状关联性研究

为研究SOCS1基因突变对威宁黄牛生长性能的影响,以106头威宁黄牛为研究对象,采用SSCP、DNA测序方法分析SOCS1基因外显子区SNP与不同个体体尺性状的相关性。结果显示：A＋815C位点在威宁黄牛中有不同分型,在威宁黄牛公畜中,A＋815C位点与体高、体直长有极显著关联,CC基因型个体体高、体直长均值最大,为有利基因型,对胸深的影响达到显著性水平,具有杂合子优势;在母畜中,A＋815C位点对胸围的影响达到显著水平,杂合子 AC基因型个体胸围均值最大。     

团头鲂SOCS家族基因的分子特征及其对嗜水气单胞菌胁迫的响应

为探究团头鲂细胞因子信号转导抑制因子（suppressor of cytokine signaling，SOCS）家族基因的序列特征和功能，从NCBI数据库获取socs1、socs2、socs3a、socs3b、socs4、socs5a、socs5b、socs6、socs7、socs9共10个socs基因的cDNA序列，利用ExPASy、SMART等在线网站对其进行生物信息学分析，预测团头鲂10个SOCS的理论分子质量、理论等电点与结构域等分子特性。系统进化（MEGA 6软件）分析结果显示，10个SOCS可分为2个亚族：Ⅰ型亚族包括SOCS4、SOCS5a、SOCS5b、SOCS6、SOCS7与SOCS9，Ⅱ型亚族包括SOCS1、SOCS2、SOCS3a与SOCS3b。半定量PCR结果显示，健康团头鲂10个socs基因在被检测组织中具有明显的组织特异性，socs1、socs2、socs3在多个组织中表达量较高。在嗜水气单胞菌感染后，采用实时定量PCR检测团头鲂socs基因在脾脏、体肾、头肾中的表达量，其中socs1、socs2、socs3a、socs3b表达量均显著上调。结果表明，团头鲂SOCS家族基因的表达模式各不相同，预示其功能的多样性，其中socs1、socs2、socs3在免疫应答中发挥重要作用。