槟榔江水牛STAT 5A基因多态性及其与产奶性状的关联性研究

[目的]研究STAT5A基因多态性及其与槟榔江水牛泌乳性状的关联.[方法]采用直接测序和PCR-RFLP技术研究槟榔江水牛STAT5A基因变异,分析其与产奶性状的关系.[结果]槟榔江水牛STAT5A基因存在高度多态性,STAT5A基因多态性与产奶量及乳脂率等产奶性状具有显著相关性;建立了槟榔江水牛STAT5A基因MspI PCR-RFLP遗传标记.[结论]研究结果为槟榔江水牛遗传资源保存及产奶性能的标记辅助选择提供了理论依据.     

STAT1和组蛋白乙酰化修饰调控鸡lncRNA-BMP4转录研究

【目的】 探讨影响鸡长链非编码RNA （long chain noncoding RNA,lncRNA）-骨形态发生蛋白4（bone morphogenetic protein 4,BMP4）启动子转录的因素,并对调控lncRNA-BMP4特异表达的分子机制进行研究。【方法】 以鸡肌肉基因组为模板,PCR扩增并克隆鸡lncRNA-BMP4的启动子区,构建lncRNA-BMP4-EFGP载体,对lncRNA-BMP4启动活性进行定性分析;通过染色体5'-末端缺失的方法和双荧光素酶系统检测筛选lncRNA-BMP4启动子核心区域。通过在线工具预测分析调控核心区域的潜在转录因子;利用点突变和双荧光素酶系统筛查真正影响lncRNA-BMP4的转录因子;通过表观修饰验证DNA甲基化、组蛋白乙酰化对lncRNA-BMP4的转录调控作用。【结果】 试验成功扩增lncRNA-BMP4启动子片段1 288 bp,与pEGFP-N1载体连接后转染鸡成纤维细胞系（DF-1）具有荧光表达,说明lncRNA-BMP4启动子有启动活性。染色体5'-末端缺失和双荧光素酶系统检测发现,核心启动子区域为―832~―651 bp,Jaspar数据库分析筛选到核心区域的转录因子有SOX17、CREB1及STAT1。双荧光素酶系统检测发现,STAT1可促进lncRNA-BMP4核心启动区域的活性;DNA甲基化抑制剂5'-Azacd对lncRNA-BMP4的转录活性未有任何影响,而组蛋白乙酰化抑制剂TSA可极显著提高其转录活性（P<0.01）。【结论】 提示lncRNA-BMP4的转录活性受STAT1和组蛋白乙酰化的正调控,而DNA甲基化不影响其转录。研究结果为详细解析lncRNA-BMP4的功能和分子机制提供了理论依据。     

STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内存活的影响

旨在探讨STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内生存的影响。本研究采用布鲁氏菌光滑株S2308（S2308）和粗糙型疫苗株RB51（RB51）侵染巨噬细胞。利用qRT-PCR检测M1型巨噬细胞标志因子p65、NOS2和IL-1β,M2型巨噬细胞标志因子STAT6、ARG1、IL-10的mRNA表达水平;流式细胞术检测M1型标记分子CD86和M2型标记分子CD206的表达;Western blot检测p-STAT6蛋白及抑制剂AS对蛋白的抑制作用;ELISA检测M1型细胞因子TNF-α、IL-12和M2型细胞因子IL-4、IL-10的表达量;最后对胞内菌落进行CFU计数。qRT-PCR结果显示,在感染8、12 h时可显著诱导M1型因子mRNA转录表达,72 h时低表达,而M2型因子在72 h时高表达;流式细胞术结果显示,S2308感染12 h可显著诱导CD86的表达,感染72 h可显著诱导CD206的表达,但RB51对二者无影响;Western blot结果显示,S2308菌株在感染72 h时激活STAT6信号通路,而RB51几乎不激活该通路,抑制剂AS在2 μmol·L^-1浓度时抑制效果最佳;ELISA结果显示,AS抑制剂可显著抑制IL-4、IL-10的释放,并促进TNF-α、IL-12的释放;CFU计数结果显示,S2308组的胞内菌呈先降低后显著上升趋势,加入AS抑制剂后可显著抑制布鲁氏菌胞内复制。布鲁氏菌S2308在感染后期能够通过STAT6诱导M1型巨噬细胞向M2型转化,并促进Th2型细胞因子的释放,从而有利于布鲁氏菌的胞内生存。而RB51几乎不激活该通路,不影响胞内生存。     

槟榔江水牛STAT5A基因多态性及MspI PCR—RFLP遗传标记的建立

[目的]信号转导及转录激活因子（STAT5A）基因主要参与哺乳动物乳腺组织中细胞因子的信号转导,对泌乳活动具有重要的调控作用。[方法]根据牛的STAT5A基因序列设计引物,本文采用直接测序和PCR—RFLP技术首次研究了槟榔江水牛STAT5A基因多态性。[结果]共检测到38个SNP位点,其中4个SNP位于外显子,34个SNP位于内含子,4个外显子SNP没有导致氨基酸的变化,属于同义突变。内含子15中的一个C／T变异产生了一个MspI酶切位点,因此我们建立了PCR—RFLP检测标记。本研究计算了24个SNP位点在槟榔江水牛群体中的等位基因频率及基因型频率,结果显示21个处于Hardy-Weinberg平衡状态,3个偏离Hardy-Weinberg平衡状态。[结论]本研究结果表明,槟榔江水牛STAT5A基因存在高度多态性,可能与槟榔江水牛的遗传背景有关。SNP的发现及PCR—RFLP标记的建立为进一步研究STA5A基因变异与槟榔江水牛经济性状的关系提供了重要基础资料。     

STAT1基因单核苷酸多态性与中国荷斯坦奶牛产奶性状的相关性研究

采用PCR-SSCP方法检测199头中国荷斯坦奶牛STAT1基因内含子11、19、25及3-′UTR 4个位点的单核苷酸多态性,并将其与3个胎次的产奶性状进行相关性分析。结果在内含子11和3-′UTR 2个位点发现多态性,在内含子11中发现2个单核苷酸连锁突变,分别为28739碱基处发生的G→A转换,28873碱基处发生的G→C颠换;在3-′UTR 141930碱基处发现C→T突变。利用最小二乘分析研究3个位点不同基因型对中国荷斯坦奶牛3个胎次305天产奶量,乳脂率及乳蛋白率的影响。结果表明,在内含子11中,BB基因型个体第一、二胎次乳蛋白率均显著高于AA和AB基因型个体（P〈0.05）;3种基因型对各胎次产奶量及乳脂率的影响均未达到显著水平（P〉0.05）,但呈现出BB〉AB〉AA的趋势。在3-′UTR中,CC、CT基因型个体的第一、二胎次产奶量均显著高于TT基因型个体（P〈0.05）;CC基因型个体的第一、三胎次乳蛋白率均显著高于TT基因型个体（P〈0.05）,3种基因型对3个胎次乳脂率的影响差异均不显著（P〉0.05）,但呈现出CC〉CT〉TT的趋势。     

牛STAT1基因启动子区多态性研究

 为筛选STAT1基因启动子区SNP及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不同DNA池,直接测序筛选SNP位点。结果表明：STAT1基因5&;apos;调控区及第1外显子存在3个SNPs位点,分别为：T-537G、T-508A、C+10T。生物信息学软件预测得到STAT1基因核心启动子区和转录因子结合位点,SNP位点导致1个转录因子结合位点消失,而产生10个新的转录因子结合位点。CpG岛范围未受到突变位点影响,但STAT1基因RNA二级结构在突变后显著改变。研究结果为进一步确定STAT1启动子功能奠定试验基础。     

荷斯坦奶牛STAT5A基因的SNPs检测及其与产奶性状的关联分析

根据GenBank公布的牛STAT5A基因的2个SNPs（AJ237937和AF079568）的引物序列,采用PCR-SS-CP方法对758头中国荷斯坦奶牛进行了STAT5A基因多态性检测,并将其与5个产奶性状进行了关联分析。在SNP1的9501碱基处发现A→G突变;SNP2中发现2个连锁点突变,即12 440位T→C和12 550位的CCT插入/缺失;方差分析结果表明：SNP1对乳蛋白率有显著影响（P〈0.05）;SNP2对产奶量有极显著影响（P〈0.01）,对乳脂量、乳蛋白量有显著影响（P〈0.05）;单倍型组合对产奶量和乳蛋白量有极显著影响（P〈0.01）,对乳脂量有显著影响（P〈0.05）。多重比较分析表明SNP2的AB基因型的产奶量、乳脂量和乳蛋白量的最小二乘均数极显著（P〈0.01）或显著（P〈0.05）高于基因型AA;而单倍型组合H1H2的产奶量、乳脂量和乳蛋白量的最小二乘均数显著（P〈0.05）或极显著（P〈0.01）高于其它4种单倍型组合;H3H4对产奶量和乳蛋白量的效应极显著高于其它4种单倍型组合（P〈0.01）。结果提示：STAT5A基因可以作为奶牛产奶性状的候选分子遗传标记。     

JAK/STAT信号通路在肠黏膜再生及调节辅助性T细胞应答中的研究进展

肠道是机体内外环境的交汇点，易遭受各种有毒有害物质的刺激，导致上皮结构受损、功能紊乱和微生态失调，进而造成畜禽生长性能下降，经济效益降低。位于隐窝基底部的肠道干细胞（intestinal stem cell，ISCs）驱动的肠上皮细胞更新是维持上皮结构的动力所在，也是肠道损伤修复的必要途径。ISCs活性受微环境中各种分子信号的协同调控，而Janu激酶/信号转导与转录激活子（JAK/STAT）通路是多种细胞因子信号转导的共同途径。这些细胞因子可结合细胞膜上酪氨酸激酶相关受体，激活JAK，促进STAT磷酸化并入核，引起周期相关蛋白和抗凋亡蛋白等靶基因的转录，从而控制ISCs增殖、凋亡和分化命运，维持隐窝绒毛轴的有序结构。此外，ISCs周边的辅助型T细胞（Th细胞）通过分泌白细胞介素（interleukins，ILs）和干扰素（interferons，IFNs）与ISCs胞内的JAK/STAT信号通路串联，以实现肠细胞对损伤刺激做出快速应答，加速肠道干细胞分裂，促使肠上皮再生。作者重点阐述了JAK/STAT介导ISCs维持肠上皮结构与功能完整性以及Th细胞如何调节ISCs向功能细胞分化的作用机制，介绍了某些畜禽疾病发生时该信号通路的异常变化，并指出在下一步研究中可将肠道类器官等新兴研究模型纳入动物肠道发育和疾病诊断的研究和实践中。对JAK/STAT的精准调控，有望揭示隐窝-绒毛轴更新规律，为建立科学的营养调控技术方案、改善畜禽肠道及机体健康水平提供理论依据。     

JAK/STAT通路抑制剂AG490对单核细胞增生李斯特菌感染的影响

为检测Janus激酶/信号转导与转录激活子(JAK/STAT)信号通路抑制剂α-氰-3, 4-二羟基-N-苄基肉桂酰胺(AG490)对单核细胞增生李斯特菌(LM)感染小鼠脑微血管内皮细胞和小鼠的影响,将不同浓度抑制剂AG490与细胞共同孵育,然后将LM分别感染细胞,MTT法检测不同浓度抑制剂AG490对细胞活性的影响;利用菌落计数法计算LM的侵袭率和胞内细菌数量,检测AG490对LM介导的小鼠生存曲线的影响;利用试剂盒检测抑制剂AG490对LM介导的乳酸脱氢酶(LDH)、白细胞介素-1β(IL-1β)、干扰素-γ(IFN-γ)和白细胞介素-6(IL-6)分泌的影响;利用实时定量PCR检测AG490对LM介导的炎性小体NLRP3的mRNA水平影响。结果:抑制剂AG490在5、10或15μmol/L浓度时未见对细胞活性有明显影响,AG490显著抑制了LM的侵袭、胞内和脏器内细菌数量,提高小鼠成活率,显著提高LM介导的LDH、IFN-γ、IL-6、IL-1β和NLRP3的mRNA水平。本研究表明,JAK/STAT信号通路抑制剂AG490可调控细胞内LM的存活,增强LM介导的细胞炎性小体水平,为调查LM引起脑膜炎的致病机制提供科学依据。