调控牛CEBPA基因表达的miRNA筛选及对肌内前体脂肪细胞增殖和分化的影响

旨在筛选并验证调控牛增强子结合蛋白A(CCAAT/enhancer binding protein alpha,CEBPA)表达的miRNA及其对肌内前体脂肪细胞增殖和分化的影响。本研究综合运用多个在线软件筛选与CEBPA基因具有潜在调控关系的miRNA,运用qRT-PCR技术检测CEBPA基因在关岭牛各类组织中的表达水平;构建CEBPA-3′UTR-WT和CEBPA-3′UTR-MUT双荧光素酶报告载体,通过双荧光素酶报告系统验证候选miRNA与CEBPA基因的结合关系;分离培养关岭牛肌内前体脂肪细胞,利用qRT-PCR、Western blot、油红O染色和CCK-8探究调控CEBPA的miRNA对牛肌内前体脂肪细胞分化与增殖的影响。生物信息学分析发现,bta-miR-23a、bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a、bta-miR-181b、bta-miR-181c、bta-miR-181d与CEBPA基因具有潜在结合关系;qRT-PCR结果表明,CEBPA基因在关岭牛内脏组织、肌肉组织、脂肪、下丘脑以及部分生殖器官中均有表达,在2岁牛背最长肌的表达量极显著高于1日龄犊牛(P0.01);双荧光素酶报告系统结果表明,bta-miR-23a、bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a能直接结合牛CEBPA基因3′UTR;细胞试验结果表明,CEBPA基因在牛肌内前体脂肪细胞分化中的表达水平随时间逐渐升高,bta-miR-23a、bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a在分化0 d表达水平极显著高于其他时期(P0.01),整个分化时期bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a与CEBPA基因表达趋势相反;过表达miR-23a、miR-23b-3p、miR-181a均能极显著降低CEBPA基因mRNA和蛋白表达量(P0.01),并降低牛肌内前体脂肪细胞中脂滴含量;bta-miR-23a、bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a能阶段性促进细胞增殖。结果表明,bta-miR-23a、bta-miR-23b-3p、bta-miR-181a能阶段性的促进牛肌内前体脂肪细胞增殖,并通过直接负调控CEBPA的表达来间接影响该细胞分化。     

CEBPA基因的生物学效应及其在畜禽生产中的研究进展

增强子结合蛋白α(CEBPA)是CCAAT/增强子结合蛋白家族中的一员,CEBPA基因对脂肪细胞分化、发育和脂肪沉积有重要作用。在人类中,CEBPA基因异常表达可能导致肥胖、糖尿病以及白血病等疾病;在畜牧生产上,CEBPA基因的表达对牛、羊、猪和禽类的生长与脂肪沉积有重要影响。本文对CEBPA基因的分布、结构和功能进行总结,并对近几年CEBPA基因在疾病和畜禽生产方面的研究进展进行综述。     

胚胎移植前供体牛与受体牛血浆外泌体miRNA差异表达分析

【目的】 探索胚胎移植前供体牛与受体牛血浆外泌体miRNA的表达差异, 以明确血浆外泌体miRNA在牛早期妊娠中的作用及其调控机制。【方法】 以3~6岁、体重480~600 kg的夏南牛作为研究对象, 选取10头供体牛进行同期发情、超数排卵和人工授精, 23头受体牛只做同期发情处理。在人工授精后第7天, 冲洗供体牛子宫以获取囊胚, 选取3头囊胚数相近的供体牛及3头与供体牛体重和年龄均相近的受体牛, 颈静脉采血, 进行血浆外泌体的分离与鉴定; 然后提取血浆外泌体miRNA, 并检测其表达量; 采用R语言中的DESeq差异算法计算P值, 并筛选出P<0.05的miRNA, 对差异表达的miRNA进行靶基因预测、GO功能富集分析和KEGG信号通路分析。【结果】 6个样本的囊泡粒径均在135 nm左右, 符合外泌体的特征。与供体牛相比, 受体牛中有9个miRNAs表达显著上调(P<0.05), 13个miRNAs显著下调(P<0.05);22个差异表达的miRNAs中, 有15个miRNAs预测出无重复的靶基因2 990个。GO功能富集分析和KEGG信号通路分析的结果表明, 这些靶基因主要富集在与生物黏附(biological adhesion)、定位(localization)、细胞连接(cell junction)功能有关的通路上, 显著富集的信号通路与黏着斑(focal adhesion)、黏着连接(adherens junction)有关, 提示血浆外泌体miRNA可能参与调控胚胎着床。【结论】 研究结果可为筛选和探究影响胚胎着床的血浆外泌体miRNA提供参考, 并为进一步阐明血浆外泌体miRNA在母牛早期妊娠调控中的作用提供依据。     

牛胎儿骨骼肌来源成肌细胞分化相关microRNA的筛查与鉴定

旨在发掘牛胎儿骨骼肌来源的成肌细胞分化过程中差异表达的miRNA,为进一步研究牛胎儿期成肌细胞分化的分子机理提供理论基础。本研究体外培养3头4月龄的牛胎儿骨骼肌来源的成肌细胞,运用高通量测序技术对成肌细胞分化起始和终末两个不同时期进行miRNA测序,并对测序结果进行生物信息学分析,鉴定差异表达的miRNA。随机选取差异表达miRNA,进行荧光定量PCR验证。结果表明,本研究从6个测序文库中共鉴定出已知miRNA 619个,其中差异表达miRNA 150个。差异表达miRNA中bta-miR-199a-5p等多个miRNA已经被证实与肌肉发育相关。通过靶基因预测富集到MAPK等多个与肌肉分化相关的通路。随机选取其中的8个miRNA进行荧光定量PCR验证,定量结果与测序结果完全一致。本研究鉴定出了150个与牛胎儿骨骼肌来源的成肌细胞分化相关的差异表达miRNAs。本研究结果将为研究miRNA调控牛胎儿骨骼肌发育提供科学依据。     

湖羊卵巢不同发育阶段的miRNA鉴定与分析

旨在分析不同发育阶段绵羊卵巢组织中miRNA的表达水平,了解miRNA表达及其调控机理。本研究采用转录组测序技术鉴定1和8月龄湖羊卵巢组织中的miRNA,运用生物信息学方法对差异表达的miRNA进行靶基因预测,并对靶基因进行GO和KEGG功能注释,筛选参与卵巢发育的miRNAs。结果显示,6个样品中检测到的已知miRNA个数分别为2 186、2 091、2 217、2 136、2 176、2 088,新miRNA的个数分别为613、567、668、640、662、450。筛选到701个差异表达novel miRNAs,38个差异表达已知miRNAs。对差异表达miRNAs的靶基因进行GO和KEGG分析,发现主要富集在血管内皮生长因子通路和卵巢类固醇生成等过程。对3个差异miRNAs进行qRT-PCR验证,与测序结果一致。oar-let-7b、oar-miR-29a、oar-miR-134-3p、oar-miR-541-3p等的靶基因富集在TGF-beta通路、卵巢卵泡生长等与卵巢发育相关的生物过程。oar-miR-148a、oar-miR-136的靶基因调控颗粒细胞增殖和类固醇生成,可能参与调控绵羊卵巢发育。     

五指山猪肌肉和脂肪组织miRNA的鉴定与分析

为了鉴定和分析五指山猪不同部位肌肉和脂肪组织中差异表达的微小RNA (miRNA),采用高通量测序和生物信息学方法对五指山猪肌肉和脂肪组织中的miRNA进行分析筛选,运用DESeq分别鉴定背最长肌和半腱肌、背部和腹部皮下脂肪组织间差异表达的miRNA,并对miRNA进行靶基因预测分析。结果:在五指山猪肌肉组织中共鉴定出344个miRNA,其中已知miRNA 256个、新预测miRNA 88个,肌肉组织中预测到靶基因9 712个;在五指山猪皮下脂肪组织中共鉴定出447个miRNA,其中已知miRNA 279个、新预测miRNA 168个,脂肪组织中预测到靶基因11 510个;五指山猪背最长肌与半腱肌间存在41个差异表达的miRNA,腹部皮下脂肪与背部皮下脂肪间存在83个差异表达的miRNA。本试验为进一步研究miRNA调控猪骨骼肌和皮下脂肪发育的分子机制提供科学依据。     

猪卵泡发育过程中差异表达miRNA的鉴定

本研究旨在探讨miRNAs对猪卵泡发育过程的影响。以卵泡期第4天杜洛克猪中等M1卵泡(直径3.0~4.9 mm)与M2卵泡(直径5.0~6.9 mm)为试验材料,通过miRNA芯片杂交检测筛选到在杜洛克母猪中等M1卵泡与M2卵泡之间的差异表达miRNAs,随机抽选若干个检测到的miRNA用Q-PCR的方法对芯片结果进行验证,并预测差异表达miRNA的靶基因,进行GO及KEGG分析。结果表明:芯片检测出347个猪miRNA的表达,筛选得到表达量高且差异大的34个miRNA;随机筛选出6个差异表达的miRNA经Q-PCR验证,与基因芯片结果一致;分析得到的靶基因涉及最多的为Jak-STAT、细胞因子及其受体的相互作用信号通路,且两个信号通路均与卵泡发育相关。结果提示:检测筛选得到的差异表达miRNA可能对猪的卵泡发育过程具有调控作用。     

山羊副流感病毒3型感染MDBK细胞的miRNA表达谱变化分析

本研究旨在分析山羊副流感病毒3型(CPIV3)感染MDBK细胞和正常MDBK细胞差异表达的miRNA,以探索miRNA在CPIV3感染过程中的作用及其调控机制。将CPIV3感染MDBK细胞,利用高通量测序技术检测分析MDBK细胞中miRNA表达谱,并筛选差异表达的miRNA。对靶基因进行GO注释和KEGG富集。结果显示,有37个miRNA显著差异表达(P0.001),其中18个miRNA在病毒感染中上调,19个miRNA在病毒感染中下调。经RT-qPCR方法验证5个差异表达的候选miRNA,结果与高通量测序分析有很好的一致性。进一步GO功能注释表明:差异表达的miRNA靶基因生物学功能相对集中在免疫调节、细胞生物调控及细胞新陈代谢等生物过程。这些靶基因参与多种细胞的信号通路,包括细胞黏附分子、B细胞受体信号通路、MAPK信号通路、代谢通路、黏合斑、钙离子信号通路和趋化因子信号通路等。本研究为进一步探讨CPIV3致病机制奠定了基础。     

LPS诱导牛子宫内膜细胞miRNA差异表达分析

MicroRNA(miRNA)在炎症反应中起重要作用,本试验用miRNA测序技术研究了细菌脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导的牛子宫内膜细胞miRNA差异表达。用1μg/mL的LPS处理牛子宫内膜细胞24 h,测定细胞上清液IL-6和IL-8分泌量,对细胞进行miRNA测序,并用荧光定量PCR验证测序结果。结果表明,LPS可诱导牛子宫内膜细胞11个miRNA表达上调、9个miRNA表达下调。差异表达miRNA的靶基因注释到生物过程的GO term共20个,注释到细胞组分的GO term共12个,注释到分子功能的GO term共20个;差异表达miRNA靶基因主要富集于PI3K-Akt和MAPK等信号通路。结果提示,miRNA在LPS诱导的牛子宫内膜细胞炎症反应中起重要作用,其作用与PI3K-Akt和MAPK等信号通路激活有关。     

miR-106b-5p靶向KLF4调控山羊肌内前体脂肪细胞分化

旨在明确miR-106b-5p对山羊肌内前体脂肪细胞分化的影响，并确定这种作用是通过靶向KLF4来实现的。本研究利用实时荧光定量PCR （quantitative real-time PCR，qRT-PCR）技术检测miR-106b-5p在山羊肌内前体脂肪细胞分化过程中的表达模式，通过脂质体转染技术将miR-106b-5p mimic和miR-106b-5p inhibitor转入体外培养的山羊肌内前体脂肪细胞，油红O染色法从形态学验证miR-106b-5p对脂肪细胞中脂滴积聚的影响，qRT-PCR检测预测的靶标基因KLF4和脂肪分化标志基因的表达情况，利用双荧光素酶报告系统鉴定miR-106b-5p与KLF4的靶标关系。qRT-PCR结果显示，miR-106b-5p在山羊肌内前体脂肪细胞诱导分化第3天时表达量最高。在山羊肌内脂肪细胞中干扰miR-106b-5p后油红O染色显示脂滴聚积减少，过表达miR-106b-5p后脂滴聚积增加。在山羊肌内前体脂肪细胞中转染miR-106b-5p inhibitor后PPARγ表达量显著降低（P<0.05），而KLF4表达量极显著升高（P<0.01）；转染miR-106b-5p mimic后LPL和PPARγ表达量极显著升高（P<0.01）。荧光素酶活性试验结果显示，过表达miR-106b-5p可显著抑制KLF4荧光活性。miR-106b-5p通过靶向并负调节KLF4的表达促进山羊肌内脂肪细胞分化。     

miR-181a和miR-181d-5p对猪前体脂肪细胞成脂分化调控的研究

【目的】 探究miR-181a和miR-181d-5p在荣昌猪原代前体脂肪细胞分化中的作用及机制。【方法】 通过比对种子序列差异分析miR-181a和miR-181d-5p在猪、人、大鼠和小鼠不同物种间的序列保守性；实时荧光定量PCR检测miR-181a和miR-181d-5p在猪肌肉和背部皮下脂肪组织中表达；利用miRandn和TargetScan在线软件预测miR-181a和miR-181d-5p的靶基因，并进行GO和KEGG富集分析；使用RNAhybrid在线软件预测miR-181a和miR-181d-5p与其靶基因的结合自由能。取7日龄雄性荣昌猪背部皮下脂肪组织分离原代前体脂肪细胞。分别设计miR-181a和miR-181d-5p的靶基因野生型和突变型载体，并与对应的miRNA共转染前体脂肪细胞，进行双荧光素酶报告基因试验验证miRNA与靶基因的靶标关系，测定miR-181a和miR-181d-5p与其靶基因的结合情况。构建miR-181a和miR-181d-5p的模拟物（miR-181a mimics、miR-181d-5p mimics）、抑制物（miR-181a inhibitor、miR-181d-5p inhibitor）、阴性对照（NC）及其靶基因的干扰siRNA （Gene-siRNA），转染细胞6 h后进行诱导分化。6 d后，分别对不同处理的细胞通过实时荧光定量PCR检测基因表达情况，油红O染色鉴定甘油三酯生成情况。【结果】 保守性分析结果表明，miR-181a和miR-181d-5p在猪、人、大鼠和小鼠间具有高度序列保守性；miR-181a与miR-181d-5p在猪不同组织中定量结果显示，miR-181a与miR-181d-5p在猪脂肪组织中特异性高表达；靶基因预测结果表明，miR-181a与miR-181d-5p的靶基因分别为线粒体甘油3-磷酸脱氢酶（GPD2）和环腺苷酸反应元件（CREB1）；GO和KEGG功能富集分析发现，miR-181a和miR-181d-5p的靶基因可以抑制甘油三酯生成，调节脂肪细胞分化，且miR-181a和miR-181d-5p与其靶基因的自由结合能均<－87.8 kJ/mol；双荧光素酶报告基因试验结果表明，转染miR-181a与miR-181d-5p的mimics可以极显著抑制靶基因3'-UTR野生型双荧光素酶报告载体中的荧光素酶活性（P<0.01），但不影响靶基因突变型双荧光素酶报告载体中的荧光素酶活性。诱导分化结果表明，与未分化脂肪细胞（0 d）相比，miR-181a表达量在分化的第4天显著升高（P<0.05），到第6天达到极显著差异（P<0.01）；miR-181d-5p及GPD2和CREB1基因表达量在分化的第4、6天均极显著升高（P<0.01）。miR-181a和miR-181d-5p的细胞转染试验均得到相似结果，与NC组相比，mimics组miR-181a与miR-181d-5p的表达量均极显著上升（P<0.01），inhibitor组miR-181a与miR-181d-5p表达量均极显著下降（P<0.01）；mimics和siRNA组的GPD2与CREB1基因表达量均极显著下降（P<0.01），inhibitor组GPD2与CREB1基因表达量均极显著上升（P<0.01）；mimics和siRNA组PPARγ和C/EBPα基因的相对表达量均显著或极显著上升（P<0.05；P<0.01），inhibitor组PPARγ和C/EBPα基因的表达量均显著下降（P<0.05）；油红O染色结果表明，与NC组相比，mimics和siRNA组细胞脂滴数目增加，inhibitor组细胞脂滴数目减少。【结论】 miR-181a和miR-181d-5p可以分别靶向结合GPD2和CREB1基因3'-UTR区域序列，降低GPD2和CREB1基因的表达，促进猪前体脂肪细胞成脂分化。     

干扰Smad3促进山羊脂肪细胞分化

旨在克隆山羊Smad3的基础上，明确其组织和细胞表达谱，最终阐明干扰Smad3基因对山羊肌内和皮下脂肪细胞分化的影响。本研究选用5只体况良好的1周龄简州大耳羊，空腹24 h后屠宰并采集相应组织和细胞进行试验。利用RT-PCR技术克隆山羊Smad3基因cDNA区序列并进行生物信息学分析，利用实时荧光定量PCR（real-time quantitative PCR，qPCR）技术检测Smad3基因的组织和细胞时序表达水平；并且合成靶向Smad3的siRNA，采用油红O染色从形态学上明确干扰Smad3对山羊前体脂肪细胞成脂分化的影响，利用qPCR检测干扰Smad3对脂肪细胞分化标志基因C/EBPα、C/EBPβ、LPL、SREBP1、AP2、PPARγ、Pref-1、KLF3、KLF4、KLF6、KLF7、KLF8、KLF9、KLF10和KLF15以及Smads相关基因Smad2、Smad4、Smad7和TGF-β1基因mRNA表达水平的影响，探讨可能的作用机制。结果，获得山羊Smad3基因1 449 bp，其中CDS区序列为1 278 bp，编码425个氨基酸；Smad3在山羊各组织中具有广泛表达特性，且在肾脏中的表达水平最高（P<0.01）；Smad3均在山羊肌内和皮下两种脂肪细胞诱导分化的36 h表达量最低，极显著低于在未分化前体脂肪细胞中的表达丰度（P<0.01）；干扰Smad3后发现显著促进了山羊肌内和皮下脂肪细胞中脂滴的聚集，且脂肪细胞分化标志基因、KLF3、KLF4、KLF8、KLF9、KLF10和KLF15的表达水平显著上升（P<0.05），Pref-1的相对表达水平极显著下降（P<0.01），同时干扰Smad3基因下调了Smad2、Smad4和Smad7基因的相对表达水平（P<0.05）。研究结果指出，干扰Smad3促进山羊脂肪细胞分化，且可能通过调控脂肪细胞分化标志基因C/EBPα、C/EBPβ、LPL、SREBP1、AP2、Pref-1、KLF3、KLF4、KLF8、KLF9、KLF10和KLF15等及协同Smad2、Smad4和Smad7的表达来实现的。     

5-Aza-dC对牛成肌细胞MyoD1启动子甲基化及mRNA表达的影响

旨在探究5-氮杂-2-脱氧胞苷（5-Aza-2’-deoxycytidine,5-Aza-dC）对牛成肌细胞的增殖和肌分化因子（myogenic differentiation 1,MyoD1）启动子甲基化以及mRNA表达的影响。本研究复苏了前期冻存的关岭牛成肌细胞,并进行培养,待其生长到对数生长期,再通过不同浓度的5-Aza-dC对牛成肌细胞进行处理,利用流式细胞仪检测细胞凋亡和周期;结合高通量检测方法检测MyoD1启动子甲基化水平,并利用qRT-PCR检测MyoD1及相关基因的表达水平。研究发现,0.1 μmol·L^-15-Aza-dC为最适浓度,该浓度下细胞抗凋亡因子Bcl的表达极显著降低（P<0.01）,促凋亡因子Bax的表达极显著提高（P<0.01）,促凋亡因子Caspase-9的表达显著提高（P<0.05）;周期因子Cyclin A2的表达显著提高（P<0.05）,而细胞因子Cyclin B1、Cyclin D的表达无显著变化;检测空白组和试验组MyoD1启动子甲基化水平发现,试验组甲基化水平极显著低于空白组（P<0.01）;而mRNA的表达水平极显著高于空白组（P<0.01）。5-Aza-dC能够通过改变Caspase-9、Bcl、Bax、Cyclin A2等基因的表达来调节关岭牛成肌细胞的增殖和凋亡,并能够有效降低MyoD1基因启动子的甲基化水平（P<0.01）;极显著提高其mRNA的表达量（P<0.01）。低浓度的5-Aza-dC能通过促进细胞凋亡及调控关岭牛MyoD1的甲基化水平来调控MyoD1的表达;同时推测,MyoD1基因启动子的甲基化水平能够影响关岭牛成肌细胞的生长发育,可为遗传标记辅助关岭牛的改良提供理论参考。     

Bta-miR-677靶向线粒体抗病毒信号蛋白影响Ⅰ型干扰素的生成

旨在探究bta-miR-677调控Ⅰ型干扰素（IFN）表达的分子机制。将bta-miR-677转染MDBK细胞,检测Ⅰ型IFN和干扰素刺激基因（ISGs）的转录水平;随后通过TargetScan预测bta-miR-677的靶基因,双荧光素酶报告基因系统、qRT-PCR和Western blot验证bta-miR-677的靶基因;利用siRNA敲减验证靶基因对Ⅰ型IFN转录的影响。结果显示,过表达bta-miR-677组IFN-α/β的转录水平高于对照组2~4倍（P<0.001）,随后检测到6种ISGs（IFI6、OAS1Y、OAS1Z、RSAD2、MX1和MX2）转录量上调2~16倍（P<0.01或P<0.001）;反之,抑制表达bta-miR-677组IFN-α/β转录量下调（P<0.01或P<0.05）,同时IFI6、OAS1Y、OAS1Z、RSAD2、MX1和MX2转录量下调（P<0.05或P<0.01）。经TargetScan预测和双荧光素酶报告基因系统、qRT-PCR和Western blot检测显示,bta-miR-677可靶向结合线粒体抗病毒信号蛋白（MAVS）的3'-UTR,抑制MAVS蛋白的表达;MAVS基因敲减后发现,IFN-α、IFN-β和6种ISGs转录量上调。研究结果表明,bta-miR-677通过靶向MAVS上调IFN-α/β转录水平,进而提高ISGs的表达量,为基于bta-miR-677研制抗病毒药物提供了重要资料。     

KLF11抑制山羊肌内前体脂肪细胞分化

旨在获得山羊Krüppel样因子11(Krüppel-like factor 11,KLF11)基因序列,明确其组织及细胞表达模式,阐明KLF11对山羊肌内前体脂肪细胞分化的影响及可能作用途径。本研究利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)技术检测KLF11在山羊各组织及成脂诱导分化不同阶段细胞中的表达水平,利用油红O染色和qPCR等方法从形态学及分子生物学等角度确定干扰KLF11后对山羊肌内脂肪细胞分化的影响及可能的作用途径。结果表明,KLF11核苷酸序列总长为1 752 bp,CDS区为1 518 bp,编码505个氨基酸残基。KLF11基因在山羊各个组织中都有广泛表达,并且在肝、背最长肌及腹部脂肪中存在较高水平表达;KLF11在成脂诱导48 h的山羊肌内脂肪细胞中表达水平极显著高于诱导分化前(P<0.01)。筛选到干扰效率可达到63.58%的KLF11-siRNA1有效干扰序列,转染山羊肌内前体脂肪细胞后发现可明显促进山羊肌内脂细胞的脂滴积聚,且脂肪细胞分化标志基因PPARγ和C/EBPβ mRNA水平出现极显著上调(P<0.01),Pref-1 mRNA水平出现极显著下调(P<0.01);干扰KLF11基因后,KLFs有些成员(KLF1、KLF2、KLF4、KLF5、KLF8、KLF10、KLF14、KLF16)表达水平发生极显著下降(P<0.01),有些(KLF15)则出现相反的表达模式。KLF11基因可能通过调控PPARγ、C/EBPβ和Pref-1的表达抑制山羊肌内前体脂肪细胞分化,并且这种作用可能是通过协同KLF2、KLF4、KLF10,拮抗KLF7和KLF15来进行的。     

KLF2对山羊肌内前体脂肪细胞分化的影响

旨在克隆山羊KLF2基因的锌指结构域序列,明确其在组织及细胞表达模式,最终阐明其对山羊肌内前体脂肪细胞分化的影响及可能发挥作用的方式。本研究以5只1周岁左右的健康简州大耳羊为试验动物,利用RT-PCR、细胞培养、实时荧光定量PCR（real-time quantitative PCR,qPCR）、RNA干扰等方法克隆KLF2基因锌指结构,明确KLF2基因的时空表达特性并阐明其对肌内前体脂肪细胞分化的影响。结果显示,本研究获得的山羊KLF2锌指结构域为454 bp（KU041748.1）,且该结构域与绵羊、牛、小鼠的同源性为100%。KLF2在山羊各组织中存在广泛表达,且在肺和腹间脂肪中存在较高水平表达（P<0.05）。KLF2在山羊肌内前体脂肪细胞分化过程中的表达呈先下降又上升然后又下降趋势,且在成脂诱导分化12 h呈最低表达水平,显著低于在未分化的前体脂肪细胞中的表达水平（P<0.05）。油红O染色结果显示,干扰KLF2基因可明显促进山羊肌内脂肪细胞的脂滴积聚;并且PPARγ和C/EBPβ表达量伴随着这个过程分别极显著上调48.5%（P<0.01）和显著上调43.6%（P<0.05）;同时该家族中的KLF1、KLF13、KLF14、KLF15和KLF16表达水平极显著升高（P<0.01）,KLF4显著下降（P<0.05）,KLF3、KLF6、KLF8、KLF9及KLF11极显著下降（P<0.01）。山羊KLF2的锌指结构域与其他物种同源性高度保守,且其在山羊肺和腹间脂肪中表达量较高（P<0.05）。同时KLF2是山羊肌内脂肪细胞分化的负调控因子,并且可能通过PPARγ和C/EBPβ基因来发挥作用,且与其他KLFs基因存在等级调控现象。     

山羊RPL26基因生物信息学分析及对肌内脂肪细胞分化的影响

旨在克隆山羊RPL26基因序列并对其在山羊各组织中的表达情况和对山羊脂肪细胞分化的调控作用进行探究.本研究以1周岁简州大耳羊公羊作为试验对象(健康生长状态良好,体重约50 kg,n=3),利用RT-PCR等方法克隆RPL26序列,对基因及蛋白质序列进行生物信息学分析;以山羊各组织cDNA为模板,利用qPCR方法构建组织...     

秦川牛ACTC1基因的表达特性分析

试验旨在揭示ACTC1基因在秦川牛中的时空表达规律，为进一步研究ACTC1基因在肉牛肌肉发育和脂肪沉积等方面的功能奠定基础。利用实时荧光定量PCR技术检测了ACTC1基因在24月龄成年秦川牛13种组织和4日龄新生秦川牛12种组织中的表达规律，同时研究分析了该基因在秦川牛成肌细胞和前体脂肪细胞不同分化阶段（0、2、4、6、8 d）的表达特性。结果显示，ACTC1基因在秦川牛心脏中的表达量最高，骨骼肌中次之；除瘤胃和肾脏外，24月龄成年牛各组织中的表达量显著或极显著高于4日龄新生牛（P<0.05；P<0.01）；ACTC1基因在成肌细胞中的表达随着分化程度的增加呈现先升高后降低的趋势，在成肌细胞分化第2、4、6和8天ACTC1基因的表达量与第0天相比差异极显著（P<0.01），分别是第0天的2.6、4.7、5.6和4.2倍，这与成肌细胞的分化速率一致；在脂肪细胞中ACTC1基因的表达趋势为先降后升，第2、4天的表达量与第0天相比差异极显著（P<0.01），从分化第2天开始表达量随脂肪细胞分化程度增加而增加。ACTC1基因在不同年龄牛肌肉组织（心肌和骨骼肌）中的表达量最高，且其表达特性与肌细胞分化整体趋势一致；另外，ACTC1基因在脂肪细胞中的表达也有一定的规律。综上所述，推测ACTC1基因可能会影响牛肌肉组织的生长发育和脂肪沉积。