Relationship Analysis Between the Polymorphism of T138A Locus in TYR Gene and Hair Color in Mink (Neovison vison)

In order to detect the polymorphism of T138A locus in tyrosinase (TYR) gene in mink and analyze the relationship between the genetic polymorphisms and phenotypes of mink hair color, the blood samples of 430 minks with five kinds of different hair color were taken and their genomic DNA were extracted. The T138A locus of TYR gene in mink was detected using PCR-RFLP method. Allele frequency and genotype frequency were calculated. Furthermore, the relationship between the polymorphism of T138A locus and hair color trait were analyzed by the statistical method of Chi-square independence test. The results showed that the T138A locus polymorphism was found with two alleles T and A,and three genotypes of TT, TA and AA. AA genotype was dominant genotype in Jilin White mink (0.9069), TT genotype was dominant genotype in Jinzhou Black mink,Pearl mink,Coffee mink and Silverblue mink, and existed mainly in Jizhou Black mink (1.0000). The association analysis of T138A locus polymorphism with hair color trait indicated that there was extremely significant correlation between TYR gene polymorphism and hair color of mink (P < 0.0001). This results indicated that the T138A locus might affect hair color phenotype, or molecular marker linked with the major gene regulating the white hair phenotype of mink.     

酪氨酸酶基因研究进展

酪氨酸酶(TYR)是合成黑色素的限速酶,其活性的高低直接影响着黑色素合成的种类和数量。本文综述了TYR基因结构及功能、表达调控以及该基因在物种上应用研究进展。     

羊驼酪氨酸酶基因家族在不同毛色个体中的基因表达水平

黑色素对动物毛色的形成起重要作用,酪氨酸酶基因家族成员参与了黑色素的合成。为了探索羊驼酪氨酸酶基因家族的基因表达与其毛色之间的相关性,本研究利用实时荧光定量PCR技术分析了不同毛色羊驼酪氨酸酶基因家族成员TYR、TRP1和TRP2的相对基因表达量。研究结果显示：棕色羊驼中的TYR、TRP1和TRP2的mRNA相对表达量经内参基因校正后分别是白色羊驼中的13.669倍、3.417倍和8.593倍。结论表明棕色羊驼中酪氨酸酶基因家族3种成员的基因表达水平均高于白色羊驼,揭示了羊驼TYR基因家族成员的基因表达量与其毛色表型具有相关性。     

他留乌骨鸡TYR基因多态性与色素性状相关性分析

目的 研究武定乌骨品系鸡与非乌骨品系鸡酪氨酸酶(TYR)基因多态性及TYR表达差异与黑色素沉积的关系,探究武定鸡乌骨品系鸡乌肉性状形成的分子机理。 方法 以武定乌骨品系鸡和非乌骨品系鸡为研究对象,测定两品系300只300日龄鸡血浆中TYR活力、总黑色素含量以及血浆比色OD值,采用直接测序法分析武定鸡TYR基因外显子的多态位点(SNPs),并检测各组织中TYR基因表达差异。 结果 与武定非乌骨品系鸡相比,武定乌骨品系鸡血浆各指标均较高;在TYR外显子区域共发现2个SNP位点(C2744T和C2866T),符合哈代温伯格平衡,呈中度多态;TYR基因C2744T位点CC基因型的血浆TYR活力以及总黑色素均高于其他基因型,并呈现较低亮度值的差异;在基因表达量方面,武定乌骨品系鸡各组织的TYR基因表达量均极显著高于武定非乌骨品系鸡(P<0.01)。 结论 TYR基因C2744T位点的CC基因型可作为武定乌骨品系鸡选育的遗传标记,其他指标可作为辅助参照。     

黑色素细胞中过量表达Pax6~(10Neu)基因对MITF和TYR的影响

【目的】MITF和β-catenin是黑色素生成通路中重要的调节基因,而Pax6通过调控MITF和β-catenin来调控黑色素细胞的黑色素生成,通过对只含有正常Pax6 paird domain的前102个氨基酸的Pax6~(10Neu)的研究,来探究Pax6~(10Neu)是否还有生物学功能,以及Pax6对其下游基因的作用机理。【方法】根据NCBI查找到的Pax6~(10Neu)基因序列设计PCR引物,克隆Pax6~(10Neu),收集所得基因片段送华大基因测序确认。后通过对Pax6~(10Neu)和慢病毒表达载体的序列分析来筛选合适的酶切位点,通过分析选取Sal I和Xba I作为酶切位点,设计含有Sal I和Xba I酶切位点的PCR引物,大量克隆Pax6~(10Neu)基因,从而通过胶回收得到含有Sal I和Xba I酶切位点的Pax6~(10Neu)基因。将含有酶切位点的目的片段与T载体相连,并送华大基因测序。将与T载体连接成功的质粒导入感受态细胞使其大量扩增,提取质粒,双酶切后,胶回收,得到大量含有Sal I和Xba I酶切位点的Pax6~(10Neu)基因片段,将其与含有小鼠tyrp2特异性启动子和绿色荧光蛋白(GFP)的慢病毒表达载体相连接,送华大基因测序确认。将连接好的慢病毒表达载体导入感受态细胞使其大量扩增,通过质粒中提试剂盒获得大量去内毒素的Pax6~(10Neu)慢病毒真核表达载体。将慢病毒真核表达载体通过细胞转染导入到培养的绵羊黑色素细胞中,使其过量表达。收集细胞,分别通过观察绿色荧光蛋白和使用RT-PCR来检测转染效率,使用RT-PCR和Western blot来检测MITF和TYR在m RNA和蛋白水平的变化,同时检测黑色素细胞中黑色素生成量的变化。【结果】与正常组相比,在m RNA水平,MITF显著升高3.2倍(P0.05),TYR升高1.31倍,由此得出,Pax6~(10Neu)可以有效促进MITF m RNA的产生,对TYR m RNA产生的影响不是太显著;在蛋白质水平,MITF显著升高8.24倍(P0.001),TYR显著升高2.09倍(P0.001),由此得出,Pax6~(10Neu)可以显著提高MITF、TYR蛋白的产生;同时黑色素细胞产生黑色素的量显著升高1.22倍(P0.05),由此得出Pax6~(10Neu)可以有效促进黑色素细胞黑色素的生成。【结论】只含有正常Pax6 paird domain前102个氨基酸的Pax6~(10Neu),仍然可以在黑色素细胞中与MITF相互作用,同时间接调控TYR的表达,从而使黑色素细胞黑色素的生成量发生改变。     

水貂酪氨酸酶(TYR)基因克隆、SNPs筛查及其皮肤组织mRNA差异表达分析

旨在克隆和分析水貂酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)基因编码区,揭示该基因编码区SNPs及其皮肤组织mRNA差异表达规律与水貂毛色表型的关系.本研究采集7月龄雄性金州黑水貂、名威银蓝水貂和红眼白水貂共计301个样本的血液,利用聚合酶链式反应(PCR)方法对水貂TYR基因5个外显子进行分段克隆,并拼接获得其完整编码...     

Allele frequencies of TYR and MC1R in Chinese native cattle

In order to estimate the influence of TYR and MC1R on the color of the cattle hide, the MC1R and TYR in Luxi Yellow, Bohai Black, China Holstein black‐white and China Holstein red‐white cattle (20 animals of each of the four breeds) were sequenced. The comparison of TYR among the four hide color phenotypes revealed no sequence difference. The sequences of the MC1R coding region revealed three alleles (E^D, E⁺ and e), which were previously reported. Furthermore, we found an important single nucleotide polymorphism at 725 position of the MC1R coding region, which may help in cattle breed identification. A polymerase chain reaction‐restriction fragment length polymorphism was performed to investigate the gene frequencies of the four breeds. Most China Holstein black‐white cattle had E^D and E⁺ alleles (E^D = 0.12, E⁺ = 0.80) and no homozygous e/e and most Bohai Black cattle had E^D and E⁺ alleles (E^D = 0.52, E⁺ = 0.47). Therefore it is consistent with the hypothesis that E^D and E⁺ induce black pigment synthesis. On the other hand, most of the China Holstein red‐white cattle and Luxi Yellow cattle had the e allele (e/e = 0.95). Unexpectedly, the E⁺/e genotype was present in China Holstein red‐white cattle and Luxi Yellow cattle.     

黔北麻羊TYR基因多态性及生物信息学分析

为研究黔北麻羊毛色形成的遗传机制,本实验对黔北麻羊哺乳动物酪氨酸酶(TYR)基因外显子区域运用混合DNA池结合PCR产物直接测序方法进行多态性分析,在TYR基因外显子区域共筛选出5个SNPs,分别为Exon1-G617A、Exon1-G685T、Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)、Exon5-T1862C;进而利用生物信息学分析软件对PCR扩增所获序列进行m RNA二级结构及蛋白质二级结构和三级结构分析,发现Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)引起m RNA二级结构的改变,其中Exon1-G685T、Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-T1862C突变导致其m RNA二级结构最小自由能增大,即二级结构稳定性降低,其错义突变位点Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)均引起蛋白质二级结构和三级结构的改变。     

半滑舌鳎酪氨酸酶基因(TYR)和多巴色素异构酶基因(DCT)的克隆表达与分析

作为我国鲆鳎鱼类中的一种主要养殖品种,半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)有时会发生无眼侧黑化(Melanism)、有眼侧白化(Albinism)的体色异常现象。本研究克隆了半滑舌鳎体色相关的酪氨酸酶基因(TYR)和多巴色素异构酶基因(DCT)的cDNA序列,并对这2个基因进行系统发育分析和时空表达分析。实验获得了TYR基因编码区cDNA序列长度为1620 bp,编码539个氨基酸;DCT基因编码区cDNA序列长度为1551 bp,编码516个氨基酸。结果显示,TYR和DCT在20日龄前的鱼苗体内表达量较高,尤其是在变态关键时期(15~20日龄)表达量最高,30日龄时的表达量锐减到很低水平;在其他时期的皮肤组织中,这2个基因在有眼侧正常皮肤和无眼侧黑化皮肤的表达量最高,在有眼侧白化皮肤和无眼侧正常皮肤中表达量极低;在其他时期的其他组织中,在眼睛中的表达量最高,其次是肝脏,在脾脏和肌肉中表达量极低。研究表明,TYR和DCT基因是半滑舌鳎无眼侧黑化发生和有眼侧体色维持的关键基因。本研究为查明半滑舌鳎体色异常机制提供了重要依据和参考。