骨形态发生蛋白BMP15基因的研究进展

骨形态发生蛋白属于转化生长因子——β超家族，迄今为止，已有30多个骨形态发生蛋白被确定。BMP15基因是卵母细胞表达的一种分泌型信号分子，具有推动卵泡生长，阻止黄体早熟的作用。笔者对BMP15基因的结构和功能、BMP15基因多态性和基因定位、BMP受体种类及BMP受体信号转导机制作简要阐述。     

骨形态发生蛋白BMPl5基因的研究进展

骨形态发生蛋白属于转化生长因子——β超家族,迄今为止,已有30多个骨形态发生蛋白被确定。BMP15基因是卵母细胞表达的一种分泌型信号分子,具有推动卵泡生长,阻止黄体早熟的作用。笔者对BMP15基因的结构和功能、BMP15基因多态性和基因定位、BMP受体种类及BMP受体信号转导机制作简要阐述。     

骨形态发生蛋白15基因与绵羊繁殖性能关系的研究进展

为促进国内绵羊繁殖性能选育水平的进一步优化和提高,作者选择近年来研究者较为关注的影响繁殖性状的骨形态发生蛋白15（bone morphogeneticprotein 15,BMP15）基因,对其研究进展进行梳理,分析整理其研究方向和路径。通过对该基因的信号传导、作用机理,以及其对绵羊繁殖性能影响和在国内绵羊育种生产研究实践的讨论发现,国内该基因的研究无论在作用机理,还是在标记辅助选择应用方面都还不够深入,有待更多的学者参与相关研究,并为国内该基因的研究和绵羊标记辅助选择提供参考。     

山羊骨形态发生蛋白2基因外显子克隆及序列分析

设计4对引物,采用PCR-SSCP技术检测骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein 2,BMP2）基因外显子2、3在济宁青山羊、安哥拉、波尔、内蒙古绒山羊4个品种共191个个体中的单核苷酸多态性,分析该基因对济宁青山羊高繁殖力的影响,并对济宁青山羊BMP2基因2个外显子进行克隆测序。结果表明,4对引物的扩增片段在4个山羊品种中均无多态性;山羊扩增片段核苷酸和氨基酸序列与人、黑猩猩、牛、犬、大鼠、小鼠6个物种的同源性分别为86.5%～91.3%和88.8%～99%;与其他物种相比,山羊BMP2扩增片段推导氨基酸序列存在3处特有突变,分别是位于第131、353、365位的脯氨酸、缬氨酸、亮氨酸变为苏氨酸(P131T)、天冬氨酸(V353D)、脯氨酸(L365P)。可见,哺乳动物BMP2基因外显子2、3序列保守性强,该区域可能不是影响山羊高繁殖力的功能结构域。     

骨形态发生蛋白的研究进展

骨形态发生蛋白是一类具有多种功能的细胞因子,除具有异位诱导成骨作用外,还对肢体发育、牙齿形成、造血细胞形成以及动物繁殖性状表达等方面有重要作用。笔者主要对骨形态发生蛋白的来源、生化特性、生物学功能、信号传导机制以及骨形态发生蛋白诱导成骨的机制作了详细的介绍。     

骨形态发生蛋白在动物繁殖上的研究进展

骨形态发生蛋白(BMPs)家族是转化生长因子超家族的一大类,它们与两类特异受体结合组成信号传导通路诱导细胞内的一系列生理活动。研究表明它们对雌性繁殖性能有重要作用,特别是对卵巢的作用尤为显著。已在多种动物(鸡、牛、猪、羊、鼠等)卵巢中检测到了编码BMP 2,3,3b,4,6,7和15的mRNA。在不同品种绵羊中已发现了几个控制多胎性状的主基因,如FecB、FecX1、FecXH、FecXG、FecXB和FecGH基因,它们都是BMPs家族蛋白及相关蛋白基因突变而产生的。文章从生化背景、表达研究、对卵巢与排卵的作用,以及对生殖内分泌的调节等几个方面,对BMPs在动物繁殖方面的研究进展做了阐述。     

骨形态发生蛋白及其受体在哺乳动物繁殖中的作用

骨形态发生蛋白(BM P s)属于转化生长因子-β超家族的成员,最初因其能诱导异位骨形成而得名。随着研究的深入,发现BM P s的功能不限于骨的发育和形成,而是涉及几乎全身所有系统,包括调节哺乳动物生长、细胞分化和细胞凋亡,而且越来越多的研究结果表明,BM P系统在调节雌性和雄性哺乳动物的繁殖中具有至关重要的功能。作者简要介绍了BM P s及其受体的结构与作用机制,并具体介绍了几种BM P s在哺乳动物繁殖中的功能。     

骨形态发生蛋白4与哺乳动物卵泡发育的研究进展

骨形态发生蛋白4 （bone morphogenetic protein-4,BMP-4）属于转化生长因子超家族成员（TGF-β）,参与机体的细胞生长、分化、凋亡、迁移及细胞外基质形成等众多病理、生理活动的调控。BMP-4基因与哺乳动物的繁殖性能密切相关,尤其在卵泡的生长分化过程中起着重要的调控作用,是原始卵泡和卵母细胞生存的必需因子。作者就骨形态发生蛋白4的基因结构、受体种类、信号调控机制及该基因与哺乳动物卵泡发育的关系作一综述。     

骨形态发生蛋白15(BMP15)通过Smads信号通路促进雏鸡原始卵泡的激活

骨形态发生蛋白15(BMP15)在卵巢发育中发挥着重要的调节作用,然而,BMP15对雏鸡原始卵泡发育的作用尚不清楚。本试验研究了BMP15对雏鸡原始卵泡发育的影响。结果表明,BMP15和BMP受体-IB(BMPR1B)mRNA的表达变化以及BMPR1B蛋白的表达变化时间点与原始卵泡的激活时间点一致。BMP15通过促进卵母细胞和颗粒细胞的增殖和抑制细胞的凋亡来激活原始卵泡的活化,这种效应可被BMPR1B的抑制剂ML347所抑制(P<0.05)。电镜观察表明,BMP15处理可增加卵泡内卵母细胞与颗粒细胞之间的缝隙连接。与此同时,Smad1、Smad5和Smad4信号通路参与了BMP15的作用过程。以上结果表明,BMP15通过Smad1、Smad5和Smad4信号通路参与雏鸡原始卵泡的激活。     

绵羊骨形态发生蛋白受体-1B基因研究进展

绵羊繁殖性能在绵羊产业中有着重要意义,除通过一些技术手段(如同期发情、人工授精、超数排卵等)之外,在目前已知的关于能够提高绵羊繁殖力的16个基因共20个突变体当中,以骨形态发生蛋白受体-1B(bone morphogenetic protein receptor type-1B,BMPR-1B)基因对绵羊繁殖力的影响最大。BMPR-1B基因是世界上第一个被发现的多羔主效基因,其编码区的A746G突变导致蛋白质序列中第249位的谷氨酰胺被置换为精氨酸(Q249R),最终能够引起绵羊排卵数和产羔数增加。作者介绍了绵羊多羔主效基因BMPR-1B及其突变体FecB(A746G)的发现与结构,简述了该基因分子方面的作用机理,对BMP/Smad信号通路的调控以及与绵羊繁殖之间的联系,并简单分析了FecB突变后对绵羊卵巢、卵泡等组织细胞功能,激素调节和相关基因表达的影响。进一步加深对BMPR-1B基因的了解,为研究人员探明该基因诱使绵羊等动物提高产羔数的调控机制,相关配体、调控因子和上下游信号蛋白的影响以及加快哺乳动物高效育种繁殖、扩大种群规模和多胎品系的建立,增加养殖人员的经济收入等提供一些参考和...     

骨形态发生蛋白基因mRNA在牛卵巢组织中的表达研究

骨形态发生蛋白(BMP15)基因主要在哺乳动物卵巢中表达,对卵泡的发育和分化起重要作用。研究根据其他物种BMP15基因的保守序列设计特异性引物,采用RT-PCR技术,从牛卵巢中提取总RNA,扩增出BMP15cDNA序列;将此片段克隆到pGM-T载体中,经PCR鉴定和DNA序列测定分析验证;符合BMP家族基因结构特征,然后根据此序列构建cRNA探针,利用原位杂交技术检测牛卵巢BMP15基因mRNA的表达情况。原位杂交结果表明:牛BMP15基因,在初级卵泡和次级卵泡早期、初级和次级卵泡的颗粒细胞次级卵泡晚期都有表达,同时BMP15基因在透明带周围也表达,这可能是透明带周围细胞中的BMP15基因渗透到透明带中。     

绵羊高繁殖力候选基因BMPR-IA的研究

以骨形态发生蛋白受体IA（bone morphogenetic protein receptor IA，BMPR-IA）基因为候选基因，采用PCR—SSCP技术检测该基因在高繁殖力绵羊品种（小尾寒羊、湖羊）以及低繁殖力绵羊品种（多赛特羊、特克塞尔羊、德国肉用美利奴羊）中的单核苷酸多态性，同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果表明：在小尾寒羊中检测到AA、AB两种基因型，在湖羊中只检测到一种基因型BB，而在低繁殖力的3个绵羊品种中只检测到一种基因型AA。统计结果表明：小尾寒羊A等位基因频率为0．964，B等位基因频率为0．036。测序结果表明：BB型与AA型相比有6处核苷酸发生了突变。独立性检验表明：外尾寒羊与低繁殖力绵羊品种间基因型分布差异不显著（P〉0．05），而湖羊与小尾寒羊、低繁殖力绵羊品种间基因型分布差异极显著（P〈0．001）。AB基因型小尾寒羊平均产羔数比AA基因型多0．15只，但差异不显著（P〉0．05）。研究表明：BMPR-IA基因不是小尾寒羊和湖羊高繁殖力的主效基因。     

绵羊BMP15基因外显子单核苷酸多态性研究

以控制Belclare和 Cambridge绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15( Bone morphogenetic protein 15,BMP15)基因为候选基因,采用PCR-SSCP技术检测BMP15基因在中国部分绵羊品种 (蒙古羊、内蒙古细毛羊、呼伦贝尔羊、中国美利奴羊)中的单核苷酸多态性,同时研究突变位点对绵羊繁殖力的影响.结果表明:在4个绵羊品种中均检测到BMP15的突变,检测到的BMP15突变在4个绵羊品种中均呈现3种基因型.这表明BMP15基因外显子Ⅰ中虽然存在突变位点,但这一突变位点对绵羊繁殖力高低没有显著影响.     

骨形态发生蛋白-6基因及其在哺乳动物生殖中的作用

骨形态发生蛋白-6(BMP-6)是骨形态发生蛋白(BMPs)家族的成员之一,最初研究是发现它具有诱导软骨内骨化、骨折愈合和异位骨形成的活性,但随着研究的逐步深入发现它在动物体内具有非常广泛的作用。本文就它在哺乳动物生殖中的相关研究做一简要总结,初步阐述了BMP-6在哺乳动物与生殖相关的器官中不同细胞类型内的表达格局、信号传递过程及其调控机制、以及BMP-6在调节哺乳动物生殖过程中的作用,并提出一些有待研究的问题。     

骨形态发生蛋白15基因mRNA在牛不同组织中的表达分析

由于BMP15基因对卵泡发育、优势卵泡的选择及排卵等雌性生殖过程的许多环节都起着关键作用,因此该研究应用RT-PCR技术检测了BMP15基因mRNA在蒙古牛卵巢、子宫、输卵管和肾脏组织中的表达情况.结果表明,BMP15基因在这4种组织中均有表达,只是在不同组织中的表达丰度不同,蒙古牛BMP15基因在卵巢组织中的mRNA水平极显著高于子宫组织(P＜0.01),显著高于肾脏组织(P＜0.05);说明BMP15基因在卵巢和输卵管中高度表达,在子宫和肾脏组织中表达丰度较低.     

济宁青山羊BMP15基因外显子2的克隆与序列分析

本研究对高繁殖力的山羊品种济宁青山羊和低繁殖力的山羊品种内蒙古绒山羊共20只母羊的骨形态发生蛋白15（bone morphogenetic protein 15, BMP15）基因第2外显子的扩增产物进行了克隆测序及序列比较分析。结果表明：BMP15基因第2外显子的第3对引物扩增片段存在多态。济宁青山羊与内蒙古绒山羊相比，其BMP15基因外显子2差异由2个核苷酸和2个氨基酸改变组成，核苷酸同源性为99%。济宁青山羊与鸡、小鼠、人、猪、牛、绵羊之间BMP15基因外显子2的核苷酸序列同源性为71%～99%，氨基酸序列同源性为43%～99%。     

Bioinformatics Analysis of Bone Morphogenetic Protein 4 (BMP4) of Sheep

The assay was aimed to explore the biological characteristics of bone morphogenetic protein 4 (BMP4) of sheep,NCBI,DNAMAN DNAStar,TMHMM Server v.2.0,PsortⅡ,SignalP various bioinformatical softwares were used to speculate the physical and chemical properties,hydrophobic property,phosphorylation site,conservative structure domain,protein secondary structure of BMP4 protein.Also,the three-dimensional structure was forecasted with the SWISS-MODEL Workspace software.The results indicated that the BMP4 of sheep had high homologies with the BMP4 of various species.The encoded protein was a hydrophilic protein which was unstable.There was no transmembrane regions and it was likely to be located in the nucleus.What was more,there was signal peptide and eighteen phosphorylation sites.Through the forecast of functional domains,the protein had two functional domains,including the transforming growth factor-beta (TGF-beta) superfamily and TGF-beta propeptide superfamily.The result was consistent with the function of BMP4 gene family,it also demonstrated that BMP4 was a growth factor and it had the function of signal transduction.The amino acid homology between the predicted 3D structure of protein and template 3bmp.1.A was 88.29%.The bioinformatics analysis of BMP4 gene could provide reference for the further study in practice.     

绵羊骨形态发生蛋白4(BMP4)的生物信息学分析

为探究绵羊骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)的生物学特性,本试验综合运用NCBI、DNAMAN、DNAStar、TMHMM Server v.2.0、PsortⅡ、SignalP等多种生物信息学软件推测绵羊BMP4基因序列性质及编码蛋白的理化性质、疏水性、磷酸化位点、保守性结构域和二级结构,并用SWISS-MODEL Workspace预测三维结构.结果显示,绵羊BMP4基因与各物种的BMP4基因存在很高的同源性,编码蛋白是一个不稳定的亲水蛋白,不存在跨膜区,很可能位于细胞核中,且存在信号肽.BMP4具有18个磷酸化位点,通过功能域的预测发现,含有2个功能域,即TGF-β超家族和TGF-β前肽超家族.这与BMP4基因家族的功能相一致,证明了绵羊BMP4是一种生长因子,具有信号传导功能.蛋白三维结构预测结果与模板3bmp.1.A同源性达到了88.29%.绵羊BMP4基因的生物信息学分析可为以后实践中深入研究其功能提供参考.