猪黑素皮质素受体-4基因在成纤维细胞中的沉默研究

黑素皮质素受体-4(melanocortin receptor-4,MC4R)、黑素皮质素受体-3(melanocortin receptor-3,MC3R)、瘦素(Leptin)和缩胆囊素受体(cholecystokinin A receptor,CCKAR)基因均是与采食量相关的功能基因,为了研究这4个基因之间可能存在的互作关系,本研究采用RNAi方法,将体外培养的成纤维细胞中的MC4R基因沉默,然后采用Real-time PCR方法对Leptin、MC3R和CCKAR基因的表达变化情况进行了研究。结果表明,MC4R被沉默后,Leptin、MC3R和CCKAR的表达水平均没有发生显著变化。     

MC4R基因研究进展

黑素皮质素受体-4(melanocortin-4 receptor,MC4R)是下丘脑腹内侧核分泌的一类肽类物质,为黑素皮质素受体家族5个亚型(MC1-5R)之一。在哺乳动物中,MC4R具有介导瘦蛋白(leptin)的功能,是一个调节能量平衡与能量动态平衡的重要信号分子,可与其内源性配体黑素皮质素激素(melanocortin,MC)或刺鼠色蛋白(agouti protein,agouti蛋白)和agouti相关蛋白(agouti related protein,AGRP)相结合,从而在控制食欲和体重稳态中起关键作用。因此,MC4R在人类肥胖研究中作为重要的调节因子倍受关注。最近有研究表明:MC4R的1232位点的G→A的突变与绵羊背膘厚度间存在关联,AG和AA型较GG型具有较高的背膘厚度。     

黑素皮质素受体1（MC1R）基因的研究进展

黑素皮质素受体1(melanocortin 1 receptor,MC1R)基因,也称为促黑素细胞激素受体(MSHR)基因,是由扩散位点(extension locus,E) 编码的,是控制动物黑色素合成的重要基因。作者对MC1R基因结构功能、作用机理、基因的定位与多态性检测进行了综述。     

乌苏里貉MC3R基因密码子偏好性分析

【目的】明确乌苏里貉黑素皮质素受体3(melanocortin 3 receptor, MC3R)基因密码子使用偏好特征和影响因素,了解不同物种间遗传进化和密码子偏好性的关系,为开展MC3R基因异源高效表达研究提供理论依据。【方法】以乌苏里貉和其他15个物种的MC3R基因CDS序列为材料,应用Codon W、EMBOSS等软件分析MC3R基因密码子偏好性的6个参数指标;通过Neutrality-plot、ENc-plot及PR2-plot分析探究密码子偏好性形成的影响因素;基于各物种MC3R基因CDS序列信息构建系统发育树,基于同义密码子相对使用度(RSCU)构建不同物种的密码子使用偏好性热图。【结果】乌苏里貉MC3R基因密码子GC和GC3s均>0.5,密码子偏好使用以G/C结尾;偏好使用的密码子有25个(RSCU值>1),其中16个以C结尾,9个以G结尾。经Neutrality-plot、ENc-plot及PR2-plot分析得出,自然选择是MC3R基因密码子使用偏好形成的主要影响因素。基于基因序列和RSCU值的聚类分析显示,在系统进化上乌苏里貉与犬属同一分支,后与赤狐、...     

黑素皮质素受体4(MC4R)基因多态性与动物生长性能的相关性研究

黑素皮质素受体4(Melanocortin 4 receptor,MC4R)是G蛋白偶联受体(G Protein coupled receptors,GPCRs)超家族的一个成员,在动物的体重、能量稳态和采食量的调控中具有重要作用。综述了MC4R基因的结构与定位、生物学功能以及MC4R基因与动物生长性能的相关性研究进展。     

奶牛MC4R基因真核表达载体的构建及其表达定位

奶牛黑素皮质素受体-4(MC4R)基因作为G蛋白偶联受体,是关系经济性状的重要候选基因。本研究从牛基因组中克隆得到MC4R基因的编码序列,将克隆片段与pc DNA3.1真核表达载体进行KpnⅠ和EcoRⅠ双酶切,连接形成重组表达载体,将载体瞬时转染到L02肝脏细胞,采用免疫荧光对细胞进行标记,通过激光共聚焦显微镜观察荧光活性,结果发现克隆的MC4R基因序列长度大约1 000 bp,成功构建真核表达载体MC4R-3.1,将载体转染肝脏细胞后Western blot检测蛋白表达,经过激光共聚焦观察荧光后发现MC4R蛋白的绿色荧光在细胞膜上有正常表达,可为进一步研究MC4R受体基因功能提供参考。     

鹅黑素皮质素受体-4基因的克隆与序列分析

黑素皮质素受体-4（Melanocortin receptor-4,MC4R）是其黑素皮质素受体MCR（MC1-5R）家族成员之一,属G蛋白偶联受体。它可与瘦蛋白、神经肽、α-黑素细胞刺激素等一起调节动物体重和采食量。参考鸡MC4R基因序列设计引物,克隆并测序了鹅MC4R基因。结果表明,鹅MC4R基因编码区全长996 bp,其核苷酸序列与鸡的同源性为95.3%,与人、牛、猪等哺乳动物同源性在75%-79%;其氨基酸序列与鸡的同源性达到98.5%。构建哺乳类、鸟类和鱼类MC4R基因核苷酸进化树显示,鹅较早地与哺乳类动物分化开来。分析MC4R蛋白的氨基酸残基特性参数表明,MC4R的7次跨膜结构与MC4R的亲水性区域、电荷密度以及氨基酸残基位于表面概率的变化规律相一致。     

鹌鹑黑素皮质素受体-4基因的克隆与序列分析

黑素皮质素受体-4(MC4R)是G蛋白偶联受体超家族的一个成员,在人、鼠和鸡的体重、能量稳态和采食量的调控中具有重要作用。实验根据GenBank中鸡MC4R基因全序列设计9对引物,对北京白羽蛋用鹌鹑和法国沙维玛特肉用鹌鹑MC4R基因序列进行PCR扩增及克隆测序,获得的序列长度分别为2154bp和2152bp。结果表明:所测的两段序列经GenBank中的Blast分析与鸡MC4R基因同源性均为97%;在MC4R基因核苷酸水平上,北京白羽蛋用鹌鹑与法国沙维玛特肉用鹌鹑的同源性为99.11%;在MC4R)基因氨基酸水平上两品种鹌鹑同源性也很高。     

野猪和家猪MC4R基因的分子扫描及两个变异位点的PCR-RFLP分析

黑素皮质素受体4是在人类肥胖研究中发现的重要调节因子,参与调节动物的体重、采食量和能量稳态。猪MC4R基因第7跨膜结构功能域的一个高度保守区内的错义突变(G→A)与脂肪性状相关显著。本研究对野猪、民猪、大白猪MC4R基因进行克隆测序,寻找新的多态位点;并对其中的HindⅢ和ClaⅠ位点的突变进行了酶切多态性分析,建立了基于限制性内切酶HindⅢ和ClaⅠ的MC4R基因型的PCR-RFLP分子检测方法。     

哺乳动物黑素皮质素受体-4基因多态性研究进展

黑素皮质素受体-4(Melanocortinreceptor-4,MC4R)是下丘脑腹内侧核分泌的一类肽类物质,由中枢神经系统中的多个神经元群体表达,在哺乳动物体重以及能量平衡的调节中发挥重要作用。该基因可作为哺乳动物体重或生长性状的候选功能基因,且基因内存在多个与哺乳动物生长性状关联的单核苷酸多态性(SNPs)。文章对哺乳动物MC4R基因及其SNP对动物生长性状的影响进行简要综述,以期为MC4R基因SNPs的相关研究提供参考。     

转猪MC4R基因小鼠模型的建立与检测

为了进一步探讨黑素皮质素4受体(melanocortin-4 receptor,MC4R)基因对动物采食量和生长性能的影响,本研究利用基因重组和显微注射的方法建立了转猪MC4R基因的小鼠模型。采用PCR扩增、克隆测序的方法对每代转基因小鼠进行阳性鉴定,然后采用常规测定方法对F3代转基因阳性鼠与同期阴性对照鼠的体重和采食量进行了测定。结果显示:成功构建了转猪MC4R基因小鼠模型,阳性鼠与阴性鼠相比,体重和采食量均略有增加,但未达到显著水平(P>0.05)。据此推测体内超表达MC4R基因并不能像敲除掉该基因一样显著地改变机体性能。     

冷应激下民猪黑素皮质素受体基因的表达变化

黑素皮质素受体3（melanocortins 3 receptors,MC3R）是G-蛋白耦联受体超家族的成员之一。研究采用Real-time PCR的方法,对冷应激下民猪腿肌内MC3R基因的表达变化情况进行了研究。结果表明,冷应激下,MC3R基因的表达出现了显著地上升（P〈0.05）。据此推测,民猪很可能是通过上调MC3R基因的表达来增加能量消耗而抵御寒冷气候的。     

新民猪RYR1和MC4R基因的多态性检测分析

为了调查兰尼定1型受体(RYR1)基因和黑素皮质素受体4(MC4R)基因[其目前公认的数量性状基因座(QTN)]在新组建的民猪群体内的分布情况,试验采用PCR-RFLP的方法,对黑龙江省农业科学院畜牧研究所收集整理的23头民猪的RYR1基因和MC4R基因进行检测,并与其他已报道的猪种进行比较。结果表明:RYR1基因的N等位基因频率为86.96%,n等位基因频率为13.04%;MC4R的A等位基因频率为76.19%,G等位基因频率为23.81%,与其他猪种相比,n等位基因频率偏高。     

四环素诱导的猪黑素皮质激素受体-4基因真核表达载体的构建

猪黑素皮质激素受体-4(melanocortin-4 receptor,MC4R)基因是影响猪生长肥育的主效基因之一,为了进一步研究MC4R基因的生物学功能,制备高成活率转基因猪,通过采用条件性诱导表达载体系统,PCR方法扩增了猪MC4R基因完整编码区,四环素诱导表达系统(Tet-on)的启动子调控区与转录调节元件。采用双酶切和连接等方法将上述元件连接到pcDNA3.1(+)上,构建了重组质粒pcDNA3.1(+)-rtTA-P_Tight-MC4R。经双酶切和测序鉴定,结果显示片段正向连接且片段全长测序正确。试验成功构建了四环素诱导的pcDNA3.1(+)-rtTA-P_Tight-MC4R真核表达载体, 并能在时间特异性方面调控MC4R基因的表达。     

罗威纳杂交犬MC4R基因多态性与体重体尺的相关性研究

为了探讨黑素皮质素受体4(melanoeortin receptor-4,MC4R)基因多态性对罗威纳杂交犬生长性状的影响,以罗威纳杂交犬混合DNA为模板,对MC4R基因进行PCR扩增,扩增产物直接测序筛选多态性位点。结果发现3个碱基颠换,分别是154 bp处T/C、755 bp处G/T及895 bp处T/C颠换,其中895 bp处T/C颠换存在于ApaⅠ酶切位点内,以此建立了基于ApaⅠ的PCR-RFLP检测方法,并对67只罗威纳杂交犬进行检测分析。结果表明,在受检罗威纳杂交犬中检测到AA(0.104)、AB(0.493)和BB(0.403)3种基因型,AB基因型体重显著高于BB基因型,AA、AB基因型胸围极显著高于BB基因型。可以考虑将MC4R基因作为犬体重、体尺性状选择的候选基因。     

生猪产业体系工作动态

云南:育种与繁育研究室完成133头种猪的MC4R和OB基因检测黑素皮质素4受体(MC4R)基因对动物的采食行为,体重和能量稳态调控起着重要的作用,该基因能够通过交感神经来调节机体摄食功能,抑制摄食,导致血糖降低、胰岛素降低和瘦素含量降低,从而减少体脂,降低体重。肥胖(OB)基因的表达产物瘦素(Leptin)对家畜脂肪组织和神经内分泌有调控作用,通过对采食量和能量平衡的调节,促进家畜的生长、繁殖、泌乳和体况,其中较重要的作用是对家畜体重和能量平衡的调节。     

利用实时荧光定量PCR检测外源基因拷贝数体系的建立

黑素皮质素受体4(Melanocortin receptor 4,MC4R)基因是影响猪生长肥育性能的主效基因之一,是参与调控体重、采食和能量平衡的关键信号物质。动物转基因技术目前主要应用于生产珍贵蛋白、基因治疗、器官移植、动物品种改良和建立疾病模型等方面。目前人们已经获得了如羊、牛、小鼠、猪等多种转基因克隆动物。确定外源基因的拷贝数和整合位点是对后续外源基因功能探讨和表型研究的前提条件。本研究将MC4R基因转入猪PK15细胞中,挑单克隆,通过3对特异性引物对转染细胞做PCR扩增检测出阳性细胞,实时荧光定量PCR检测外源基因拷贝数,初步建立了检测外源基因拷贝数的实验体系。     

不同羽色鸽种MC1R基因的扩增与序列分析

黑素皮质素受体1(Melanocortin-1 Receptor,MC1R)是一种7跨膜结构G蛋白耦联受体,在鸟类羽色形成中起着重要作用。为探讨MC1R对太湖鸽特殊羽色形成的影响,本实验利用PCR和直接测序法对太湖鸽、乌鸽和白卡奴鸽MC1R基因编码区进行扩增,并对不同鸽种MC1R基因序列进行差异性分析。结果表明:鸽MC1R基因编码区全长942 bp,共编码313个氨基酸,存在7个跨膜结构;白卡奴鸽与乌鸽的MC1R基因编码区核酸序列基本一致,黑羽和棕羽太湖鸽的MC1R基因序列没有差异,而太湖鸽与其他2个鸽种分别于279bp(A>G)和520bp(G>A)处存在碱基差异,其中G520A造成了氨基酸(Ser174Gly)的改变,推测该位点突变与太湖鸽特殊羽色形成有关。     

猪MC4R基因突变体真核表达载体的构建及功能研究

为研究MC4R基因不同突变体的功能差异,本研究从猪肌肉组织中克隆得到MC4R基因的编码序列,将克隆片段与pcDNA3.1真核表达载体进行KpnⅠ和EcoRⅠ双酶切,连接形成重组表达载体MC4R1,将载体转染BHK细胞后Western blotting检测蛋白表达。通过点突变法得到MC4R基因在707/892位点的3个突变载体,将突变载体瞬时转染到BHK细胞,采用免疫荧光对细胞进行标记,通过激光共聚焦显微镜和流式细胞检测荧光表达,结果发现,克隆的MC4R1基因序列长度大约1 000bp,在707/892位点序列为G/G,将构建的真核表达载体MC4R1转染BHK细胞,经过Western blotting检测发现MC4R1蛋白正常表达;通过点突变法得到在707/892位点突变的突变载体MC4R2(G/A)、MC4R3(A/G)、MC4R4(A/A),经过激光共聚焦观察荧光表达后发现,突变受体在细胞膜上均有正常表达,流式检测发现4个突变受体表达的荧光平均强度并没有显著差异(P0.05)。通过构建MC4R基因突变载体后发现,707/892位点突变对于MC4R受体在细胞膜的表达没有显著影响,其具体机制作用还需深入研究。     

鸡黑素皮质素受体3真核表达载体及突变型的构建和表达

试验旨在构建鸡黑素皮质素受体3(c MC3R)基因的真核表达载体,并在人源胚胎肾细胞(HEK293T)观察目的基因的表达情况。从新鲜鸡血液提取全基因组DNA,并以其为模板,聚合酶链式反应(PCR)扩增目的基因编码区。凝胶纯化回收目的基因,用限制性内切酶Eco RⅠ和XbaⅠ目的基因和真核表达载体pc DNA3.1(+),并将双酶切后的目的基因定向插入表达载体中。经酶切和测序正确后加入c-myc标签。单点突变构建pc DNA3.1(+)-myc/MC3R突变型,用脂质体法将重组质粒pc DNA3.1(+)-myc/MC3R分别瞬时转染入HEK293T细胞中,流式细胞仪检测野生型和突变型的细胞表面表达和胞内总表达。结果表明,成功构建了鸡MC3R基因野生型和四个突变型(M54L、G104S、L151R和S183S)的真核表达载体,突变型与野生型在HEK293T细胞中的表面表达和胞内总表达没有显著性差异,研究结果为进一步研究c MC3R功能奠定基础。