藏山羊SFRS18基因克隆、表达及其与肌内脂肪含量相关性研究

试验旨在克隆藏山羊SFRS18(splicing factor arginine/serine-rich 18)基因CDS序列,并进行生物信息学分析,同时分析其组织表达特征以及与肌内脂肪含量进行相关性分析,为深入研究该基因在山羊肌内脂肪沉积中的作用积累数据。采用RT-PCR技术获得藏山羊SFRS18基因序列,结合生物信息学分析蛋白的理化性质、结构和不同物种的同源性,实时荧光定量检测SFRS18 mRNA表达情况,并将表达量与肌内脂肪含量相关联。结果表明,藏山羊SFRS18基因cDNA序列长为1299 bp,开放阅读框(ORF)长为1272 bp,编码423个氨基酸,蛋白分子结构式为C₂₀₀₃H₃₄₂₄N₇₆₀O₆₉₆S₄,分子质量为49.42 ku,等电点pI=11.20,SFRS18蛋白为不稳定的亲水性蛋白,无信号肽;有103个磷酸化位点,2个N-糖基化位点和39个O-糖基化位点;亚细胞定位于在细胞核(82.6%)、细胞质(8.7%)、细胞骨架(4.3%)和质膜(4.3%),属于非跨膜蛋白;预测二级结构由0.71% α-螺旋和99.29%无规则卷曲组成;藏山羊核苷酸序列和氨基酸序列与牛、绵羊和水牛的相似性最高(99%),系统进化树分析表明藏山羊与牛亲缘关系最近;实时荧光定量PCR结果显示,SFRS18基因在藏山羊的不同组织中都存在表达,其中在脾脏中表达水平最高,在背最长肌中表达水平最低;在藏山羊背最长肌和腿肌中SFRS18 mRNA表达与肌内脂肪含量均呈显著正相关(r=0.081,P<0.05;r=0.373,P<0.05)。SFRS18基因可以作为调节山羊脂肪沉积的候选基因。     

Cloning and Expression of CMKLR1 Gene and Its Correlation with Intramuscular Fat in Goat (Capra hirus)

In order to enrich basic date in goat (Capra hirus) CMKLR1 gene and investigate the correlation between CMKLR1 gene expression and intramuscular fat (IMF) content in muscles, the CMKLR1 gene was cloned from the goat of subcutaneous adipose tissue by RT-PCR, characterized by bioinformatics methods. The expression profiles of CMKLR1 gene of goat in various tissues were constructed liver was benchmark, the GAPDH (GenBank accession No.: AJ431207.1) as a reference gene.Then, the correlation between CMKLR1 mRNA expression and IMF content in muscles was analyzed. The results showed that the CMKLR1 gene CDS of goat (GenBank accession No.: KT165374) was 1 089 bp. Real-time PCR indicated that CMKLR1 was widely expressed in various tissues, including heart, liver, spleen, lung, kidney, adipose, longissimus dorsi, biceps femoris and triceps brachii, and was the highest in lung (P< 0.05). Similar expression variation trend of CMKLR1 was observed between the muscles from 1 to 3 and 24 months old goat, and was the highest in biceps femoris. Reversely, in 8 to 10 months old CMKLR1 was the highest in triceps brachii. The IMF of longissimus dorsi from 24 months old was the highest. Correlation analysis demonstrated that different correlations were observed between expression of CMKLR1 mRNA and IMF content in longissimus dorsi, biceps femoris, and triceps brachii in goat. The CMKLR1 gene did not participate in the deposition of IMF in goats. The research built the theoretical basis for further studies about the CMKLR1 gene.     

家兔PPARγ基因的克隆表达及肌内脂肪含量的相关性分析

为了克隆家兔过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferative activated receptor gamma, PPARγ)基因蛋白质编码区(CDS)序列,并研究其生物学功能、组织表达规律及与肌内脂肪(IMF)含量的关系,试验克隆了家兔PPARγ基因CDS序列,并对其进行生物信息学分析;采集70日龄新西兰白兔心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、子宫、胃、腿肌、腹肌、背最长肌,0,35日龄新西兰白兔背最长肌,70日龄豫丰黄兔腿肌、腹肌、背最长肌,通过qRT-PCR扩增检测了PPARγ基因在不同组织/器官中的相对表达量;测定了70日龄新西兰白兔和豫丰黄兔腿肌及背最长肌的IMF含量,并对PPARγ基因相对表达量与IMF含量进行相关性分析。结果表明：家兔PPARγ基因CDS序列长1 428 bp,共编码475个氨基酸,其核苷酸序列与GenBank上公布的人、鼠、猪、绵羊、牛、马、犬及鸡等物种的氨基酸序列相似性分别为91.0%、90.5%、90.5%、90.2%、90.1%、90.0%、89.9%和80.5%,与小鼠的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。PPARγ基因在70...     

山羊CCRL2基因的分子克隆和表达分析

本研究旨在克隆山羊趋化因子(C-C基序)受体2(chemokine(C C motif)receptor-like 2,CCRL2)基因序列,并研究其组织和时序表达谱。以简州大耳羊为试验材料,应用RT-PCR方法克隆CCRL2基因并进行生物信息学分析,qPCR方法构建该基因在山羊不同组织表达谱和不同月龄背最长肌、股二头肌和臂三头肌中的表达水平,并将基因表达与IMF含量进行相关分析。结果显示:克隆得到山羊CCRL2基因(GenBank登录号:KT165378)长度为1 143bp,编码区长度为1 047bp;qPCR分析表明,CCRL2mRNA在24月龄山羊心、肝、脾、肺、肾、脂肪、背最长肌、股二头肌和臂三头肌中均有不同程度的表达,其中脾表达量最高(P<0.01);时序表达中,CCRL2基因在股二头肌和臂三头肌中的表达量均在8~10月龄极显著高于1~3和24月龄(P<0.01),在背最长肌中则为24月龄极显著高于1~3和8~10月龄(P<0.01);相关分析显示,股二头肌中CCRL2基因mRNA表达量与IMF含量呈极显著负相关(P<0.01)。CCRL2基因可能参与山羊IMF沉积作用。     

藏鸡KLF15基因克隆、组织表达谱及其表达与肌内脂肪含量相关性的研究

旨在获得藏鸡KLF15基因序列,阐明其组织和时序表达谱,并分析该基因表达与肌内脂肪(IMF)含量的关系。本研究选取1、81、119、154、210日龄健康公母藏鸡各5只为试验动物,利用RT-PCR技术克隆KLF15基因,利用生物信息学软件分析基因生物学特征,利用实时荧光定量PCR(fluorescence quantitative PCR,qPCR)检测KLF15基因在藏鸡不同组织、不同发育阶段的表达谱,并分析其表达水平与肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量的相关性。结果显示,克隆得到藏鸡KLF15基因序列长度为1 288bp(GenBank登录号:KY747450),开放阅读框为1 212bp,编码403个氨基酸,是具有3个锌指结构的亲水不稳定碱性蛋白质。藏鸡KLF15基因与原鸡的核苷酸和氨基酸的同源性均为99%。KLF15mRNA在藏鸡各个组织中广泛表达,但在肺组织中表达水平最高,极显著高于其他组织(P<0.01)。KLF15mRNA在1日龄藏鸡胸肌组织中的表达水平高于其他各日龄段,并随着日龄的增长呈下降趋势;在119日龄腿肌组织中的表达水平最高,且整体表达水平的变化都呈先下降后上升再下降的趋势。藏鸡公鸡154日龄前KLF15基因的表达水平与其对应的IMF含量呈正相关,154日龄以后则呈负相关;藏鸡母鸡在各个日龄段则主要表现为微弱的负相关。上述结果为进一步揭示KLF15基因在藏鸡IMF沉积中的作用提供重要数据。     

SREBP1基因多态性与西门塔尔牛肌内脂肪含量相关性分析

选取165头西门塔尔育肥牛为研究对象,利用PCR方法检测固醇调节元件结合蛋白（Sterol regulatory ele-ment binding factor 1,SREBP1）基因第5内含子内84bp插入缺失突变的多态性,并与肌内脂肪含量进行相关性分析。结果显示,SREBP1基因第5内含内84bp插入缺失突变与棕榈油酸（C16：1）、硬脂酸（C18：0）、SFA和甘油三酯及C16脂肪酸不饱和指数显著相关（P〈0.05）,LL型个体棕榈油酸、甘油三酯和16碳脂肪酸不饱和指数均高于LS型个体,而硬脂酸和SFA低于LS个体。     

山羊APOA4基因抑制肌内脂肪细胞分化

旨在明确山羊脂蛋白A-IV(apolipoprotein A-IV,APOA4)对肌内脂肪细胞分化的调控作用。本试验所用动物为1周岁生理状态良好,舍饲的简州大耳羊公羊(n=5)。试验利用RT-PCR技术克隆山羊APOA4基因序列,通过生物信息学分析方法对克隆得到的序列进行分析,并获得序列特征;利用qPCR技术构建山羊APOA4的组织与细胞时序表达谱;通过构建山羊APOA4基因过表达载体,本试验分为过表达组(pEGFP-N1-APOA4)与阴性对照组(pEGFP-N1),每组设置3个重复,每个重复的样本量为2个。转染pEGFP-N1-APOA4过表达载体和pEGFP-N1至山羊肌内前体脂肪细胞并诱导分化,通过油红O染色、Bodipy染色、DAPI染色、吸光度(OD490 nm)测定及qPCR等方法确定过表达山羊APOA4基因对肌内脂肪细胞分化及脂肪形成标志物的影响。结果表明：1)试验克隆得到山羊APOA4基因序列1 467 bp,其中CDS区1 143 bp,编码380个AA;2)生物信息学分析推测得到山羊APOA4为带负电且属于酸性不稳定疏水蛋白;3)山羊APOA4在山羊各组织广泛表达...     

鸭A-FABP基因内含子1多态性与肌内脂肪和血清甘油三酯含量相关研究

本研究旨在探讨鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白(Adipocyte Fatty Acid-Binding Protein,A-FABP)基因部分序列多态与鸭肌内脂肪和血清甘油三酯含量关系。根据鸭A-FABPmRNA序列和鸡A-FABP基因组序列设计1对引物扩增鸭A-FABP基因内含子1序列。同时根据扩增产物设计4对引物,利用PCR-SSCP对鸭A-FABP基因部分序列进行多态性研究并探究序列多态性与鸭肌内脂肪和血清甘油三酯含量的关系。结果表明:克隆序列包含鸭A-FABP基因外显子1、2部分序列和完整的内含子1序列,与鸡A-FABP基因内含子1同源性为75.1%;经SS-CP检测,发现引物P1扩增片段有3处碱基突变,引物P3有6处碱基突变,这些突变分别产生了3种和8种基因型。在P1位点樱桃谷鸭和苏牧麻鸭偏离了Hardy-Weinberg平衡(P0.01),金定鸭基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P0.05),在P3位点3个群体均符合Hardy-Weinberg平衡(P0.05)。同时,这些基因型在不同群体中分布存在显著或极显著差异(P0.05或P0.01)。最小二乘分析显示,肌内脂肪和血清甘油三酯含量在各群体中有显著差异(P0.05),P1和P3位点各基因型对肌内脂肪含量无显著影响(P0.05),仅在P3位点CD基因型个体血清甘油三酯含量显著高于其他基因型个体(P0.05)。结果提示,鸭A-FABP基因内含子1多态对血清甘油三酯含量有一定影响,但是否影响鸭肌内脂肪沉积,还需进一步研究。     

黑素皮质素受体4基因多态性及与肌内脂肪含量相关性研究

利用PCR-RFLP技术检测75头乌金猪和41头长白猪黑素皮质素受体4(MC4R)基因的第7跨膜结构功能域D298N主效位点的遗传变异,并用最小二乘法模型分析MC4R基因对猪肌内脂肪含量的遗传效应。结果:乌金猪和长白猪MC4R基因第7跨膜结构功能域TaqⅠ-RFLP位点均存在多态性,基因型为AA、Aa和aa。长白猪AA基因型肌内脂肪含量高于Aa和aa基因型,但差异不显著(P0.05);AA基因型对PCR-RFLP的最小二乘值最大,证明该基因在该位点对肌内脂肪(IMF)含量的效应值最大。乌金猪肌内脂肪含量aa基因型显著高于AA和Aa基因型(P0.05),aa基因型对PCR-RFLP的最小二乘值最大,证明该基因在该位点对IMF含量的效应值最大。提示,乌金猪和长白猪的MC4R基因对肌内脂肪的调控是由不同的基因型所控制的。乌金猪可通过提高MC4R基因aa基因型的频率来增加肌内脂肪含量,达到改善乌金猪猪肉品质的目的。     

晋南牛固醇结合原件蛋白1基因在不同组织中表达规律及其与肌内脂肪含量的相关性研究

为了研究固醇结合原件蛋白1(SREBP1)基因的表达及其参与脂肪酸代谢的调控机制,以及其与肌内脂肪(IMF)含量的关系,本试验选用相同饲养条件下晋南牛12头,屠宰后测定屠宰性状、背最长肌IMF含量、脂肪酸和氨基酸组分及心脏、脾脏、肾脏、肝脏、背最长肌(LP)、皮下脂肪(SF)、腹腔脂肪(AF)、胸腔脂肪(CF)中SRE...     

绒山羊不同肌肉组织及肌内脂肪细胞的基因表达分析

试验旨在研究脂肪沉积关键基因在内蒙古白绒山羊的表达规律,以期深入分析绒山羊肌内脂肪沉积特征.利用实时荧光定量PCR技术检测PPARγ、FTO、Lipin、LPL、HSL、A-FABP和Perilipin7个基因在绒山羊10个不同肌肉组织及肌内前体脂肪细胞分化的3个时期(早期(D3)、中期(D7)、末期(D11))、诱导分化关键时间点(24、48、72和96 h)的变化,分别从组织和细胞角度对其进行分析,并研究其与肌内脂肪含量的关系.结果表明,FTO基因的表达水平高于其他基因;Lipin基因的表达量最低;LPL和HSL是脂肪合成和分解的关键酶类,其表达趋势大致相同,仅仅在腰大肌和斜方肌这两个部位的表达模式相反.A-FABP和Perilipin基因表达模式也较为特殊,整体表达量较低,前者仅仅在胸下矩肌中有较高表达,后者在股二头肌中有较高表达.从细胞水平分析发现Lipin、PPARγ、A-FABP和Perilipin的表达模式相似,随着前体脂肪细胞培养日龄的增加和甘油三酯的积聚,其表达量逐渐升高;Lipin基因在各个时间点的表达丰度极低;HSL基因的表达量随分化程度的升高而逐渐降低;Perilipin基因仅仅在诱导分化的后期有较高表达.相关性统计分析发现,PPARγ基因mRNA与肌内脂肪多呈负相关;而其他成脂基因HSL、LPL、FTO、Lipin、Perilipin、A-FABP mRNA与肌内脂肪含量多呈正相关.因此,脂肪沉积关键基因的表达具有特异性,总体上看基因表达量为FTO> PPARγ> LPL >HSL> A-FABP >Perilipin >Lipin,该结果为进一步研究脂肪沉积机制及优化山羊肉品质奠定基础.     

Gene Expression Analysis on Different Muscles and Intramuscular Adipocytes in Cashmere Goat

The objective of this study was to discover the expression of key genes for fatty deposition in Inner Mongolia cashmere goat,so that deeply analysize the change features of intramuscular fat deposition.Real-time PCR was used to detect the expression pattern of seven different genes (PPARγ,FTO,Lipin,LPL,HSL,A-FABP and Perilipin) in ten different muscle tissues,and in intramuscular adipocyte for three periods as early (D3),middle (D7),and end (D11),as well as the changes in key points of induced differentiation time (24,48,72 and 96 h).The correlation between the seven genes and the intramuscular fat content was researched from the prospective of analyzing the tissues and cells.The results showed that FTO gene mRNA had a higher expression in different tissues than that of other genes.While the Lipin gene mRNA expression was the lowest than others,LPL and HSL were the key enzymes in the fat synthesis and splitting,the expression trends of which were basically similar,they only showed the opposite expression pattern in the psoas major muscle,and trapezius A-FABP and Perilipin gene expression patterns were more special,the overall expression level was lower,the former's expression level was higher in next moment chest muscle than other tissues,while the latter's expression level was higher in biceps femoris muscle than other tissues.Analyzing from the cell level,the expression patterns of Lipin,PPARγ,A-FABP and Perilipin were similar,with the increase of adipocytes cultivating day age and the triglyceride accumulation,the corresponding expression level increased gradually;The expression abundance of Lipin gene in each time point was extremely low;The expression level of HSL gene reduced gradually as the differentiation degree increases;The expression level of Perilipin gene was higher only in the late period of induction and differentiation.Through statistical analysis of the correlation,the PPARγ gene mRNA of cashmere goat formed negative correlation with intramuscular fat;While other adipogenic genes like HSL,LPL,FTO,Lipin,Perilipin and A-FABP mRNA formed positive correlation with intramuscular fat content.Therefore,the key gene expression of fat deposition had the specificity,generally,the amount of gene expression by quantitative analysis was FTO> PPARγ> LPL >HSL> A-FABP >Perilipin >Lipin,such results lay foundation for further researching the fat deposition mechanism and improving the quality of cashmere goat.     

脂肪酸转运蛋白1在荣昌猪不同组织中的表达规律及其与肌内脂肪沉积的关系

本试验旨在研究脂肪酸转运蛋白1(FATP1)在荣昌猪不同组织中的表达规律及其与肌内脂肪沉积的关系.试验选用80只1日龄健康荣昌仔猪饲养,分别在1、7、20、50、90、150日龄选取5只屠宰取样,检测FA TP1基因及其编码的蛋白质在荣昌猪体内的组织表达情况并分析其与肌内脂肪沉积的相关性.结果表明:FATP1基因及其编码的蛋白质在荣昌猪的各个组织均有表达,在肌肉和心脏中的表达水平最高,在脂肪和肝脏中的表达水平其次,而在小肠和肺脏中的表达水平最低.随着新生仔猪的生长,FATP1基因在肌肉中的表达水平逐渐升高,分别在50日龄以后的背肌和90日龄以后的腿肌中维持一个较高的水平.数据分析显示FATP1基因的表达与猪肌内脂肪沉积呈现显著正相关(P＜0.05).由此可知,FATP1基因的高表达对于猪的肌内脂肪形成和沉积具有重要影响.     

鸡H-FABP和A-FABP基因表达与肌内脂肪含量相关研究

选用H-FABP和A-FABP基因作为影响鸡肌内脂肪沉积的候选基因,以北京油鸡、矮脚鸡、白莱航鸡和AA肉鸡为研究群体,利用RT-PCR和实时荧光定量PCR技术,分别对56、90、120日龄H-FABP和A-FABP基因mRNA进行定量分析,结合IMF含量及屠体性状测定,分析H-FABP及A-FABP基因表达水平对IMF含量等的影响.结果表明：H-FABP基因mRNA随日龄的增长表达量显著降低,而A-FABP基因mRNA随日龄的增长表达量显著升高,并表现出显著的品种效应（P＜0.01）,性别因素对A-FABP基因表达影响显著.北京油鸡、白莱航鸡和AA鸡群体的H-FABP基因mRNA表达水平与IMF含量及屠体重呈现显著的负相关,而A-FABP基因mRNA表达水平与屠体重显著相关,与IMF含量没有显著的相关性.矮脚鸡A-FABP基因mRNA水平与IMF含量呈现显著的负相关,其H-FABP基因mRNA水平对屠体重影响显著,表现出显著的品种差异.     

山羊PPARα基因克隆、分子特性及组织差异表达分析

试验旨在克隆山羊过氧化物酶体增殖物激活受体α（peroxisome proliferators-activated receptors-alpha,PPARα）基因的CDS区序列,分析其编码蛋白的结构与功能,并探讨其在山羊不同组织中的表达模式。采用RT-PCR方法扩增并克隆PPARα基因CDS编码区;通过在线软件对其一级结构、二级结构和三级结构进行生物信息学分析;利用基因序列和编码蛋白构建系统发育树,进行系统发育进化分析;采用实时荧光定量PCR方法检测PPARα基因在简州大耳羊心脏、肺脏、肝脏、肾脏、脾脏和网膜6个组织中的相对表达情况。结果表明,山羊PPARα基因CDS区全长1 413 bp,结构稳定,共编码470个氨基酸。生物信息学分析发现,PPARα蛋白是一种结构较为稳定的带负电的亲水性蛋白,以α-螺旋和无规则卷曲为主,无信号肽和跨膜蛋白,属于膜内蛋白。蛋白序列中总共有49个磷酸化位点,9个糖基化位点。保守结构域中含有明显的DBD区域和LBD区域,蛋白结构高度保守。三级结构预测发现其蛋白结构主要为通过长链卷曲连接的2个明显不同的结构区域,结构均以helix螺旋为主。序列比对结果表明,山羊PPARα氨基酸序列与绵羊和牛的同源性最高。实时荧光定量检测结果表明,PPARα基因在肾脏和肝脏中表达量较高,显著高于其他组织（P < 0.05）;在网膜组织和心脏中中度表达,显著高于肺脏和脾脏（P < 0.05）;在肺脏和脾脏中相对低表达;说明山羊PPARα基因可能与体内脂肪氧化、脂质代谢和抗氧化应激等调控功能有关。试验结果为深入研究PPARα基因在山羊中的生理功能和调控机制奠定了理论基础。     

乐至黑山羊肾溶菌酶基因克隆及原核表达

本研究对乐至黑山羊肾溶菌酶(LZLyK)基因进行了克隆、表达,并对其活性进行了测定。采用比较基因组技术,成功克隆了LZLyK基因,其cDNA长444 bp,编码147个氨基酸。同源性分析结果表明,氨基酸同源性与绵羊溶菌酶2(M32498.1)最高,达96.9%。构建原核表达质粒pET- LZLyK,转化大肠杆菌BL21(DE3)并诱导表达。SDS-PAGE分析结果表明,重组蛋白LZLyK得到正确表达,分子质量约为16、30 ku。采用比浊法测定了LZLyK蛋白的活性,其活性为15 U/mL,表明LZLyK蛋白具有一定抗菌活性。运用实时荧光定量PCR发现在乐至黑山羊肝脏、肾脏、气管和皱胃中均有肾溶菌酶基因的表达,在胃中表达量较高。     

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...