Myostatin基因突变激发骨骼肌发育机制研究进展

肌肉生长抑制素基因（myostatin,MSTN）是骨骼肌发育的负调节因子,在不同物种中具有高度保守性。自然突变或通过基因编辑技术对该基因进行操作,均可以获得肌肉异常发达的动物个体。研究表明,MSTN基因突变可以通过多种调控途径影响肌肉发育过程。因此,从成肌细胞增殖、分化、蛋白质合成分解代谢、组蛋白修饰以及巨噬细胞极化等5个方面对MSTN突变促进肌肉发育的机理进行综述,以期为农业动物育种新材料生产及重大恶病质的治疗提供借鉴。     

家养动物肌肉发育相关基因的研究进展

肌肉的生长发育是一个复杂的多级过程,受到多种因素的调节,尤其是与肌肉发育相关的基因,起到非常重要的作用。已有研究表明,影响肌肉发育的基因有两种调控作用,一方面是正向的促进作用,另一方面是反向的抑制作用,这两种作用的机制都十分复杂。虽然相关基因在分子结构领域的研究已经达到了一定的高度,但仍有部分调控机制的研究尚需要有突破性的进展。基因表达调控细胞的结构和功能,从而进一步影响肌肉的生长发育;肌肉发育的状况直接影响动物的经济效应。因此,研究影响肌肉发育的基因就显得至关重要。本研究对近10年来与4类家养动物(牛,羊,猪和鸡)肌肉发育相关的基因的研究进展进行了综述,重点阐述了这些基因的作用机制和研究进展,并对动物肌肉发育相关基因未来的研究和应用工作进行了综述。     

鲤鱼肌肉生长抑制素基因(MSTN)的克隆及其组织表达特征

肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是动物肌肉发育和生长过程中的负调控因子,对MSTN的研究将有助于促进动物生产。鲤鱼是我国的主要淡水养殖对象之一。因此,我们采用RT-PCR方法克隆了鲤鱼MSTN cDNA(No.EF551058)的部分序列,长度为921bp,编码306个氨基酸残基。鲤鱼MSTN具有MSTN的共同特征,有蛋白酶水解位点RIRR和9个保守的半胱氨酸残基。多重序列比较发现其与斑马鱼GDF8有极近的亲缘关系,96.7%的氨基酸序列同源。不同组织的RT-PCR分析发现鲤鱼MSTN主要在肌肉和脑部表达,而其他所检测组织未见表达。鲤鱼MSTN不仅在肌肉生长发育中发挥作用,可能在神经系统发育中也有其作用。     

MSTN基因对猪骨骼肌发育调控的作用及其研究进展

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因在调控猪机体骨骼肌形成、分化过程中起负作用,会阻碍肌细胞和肌纤维的生长,该基因的缺失或降低会引起动物机体的肌肉过度发育。并与猪个体生长、发育和脂肪沉积都有重要关联,可以用于改善和调节猪个体发育情况及瘦肉和脂肪比例。本研究主要对MSTN基因的结构、特点、作用机制、互作关联等生物学功能及相关研究进展进行综述,为日后提高畜禽生长速度、产肉率、肉品质和培育新品系提供参考。     

肌肉生长抑制因子对肌细胞发育的调控研究

肌肉生长抑制因子（MSTN）是动物肌肉生长发育的一个重要的负调控主效基因。它的表达受其他肌肉发育的调控因子如MyoD,FoxO等的调控。MSTN原蛋白经蛋白酶修饰变成的活性蛋白存在于血液循环系统中,它可以结合到细胞膜表面受体,激活细胞内信号通路,与其他因子的协同作用对肌肉发育和脂肪生成产生不同生理效应。本文将对MSTN基因及其蛋白的结构特点,表达调控因子,细胞内信号传导,及其对组织发育的影响进行探讨。     

MicroRNA与细胞分化及发育

microRNA（miRNA）能调控基因表达是近年来在动植物体内发现的一种新的调控基因表达的方式.在动物体内,通过基因敲除方法所进行的研究表明了miRNA参与了胚胎早期发育、神经发育、肌肉发育和淋巴细胞发育等动物发育的各个方面.这些研究提示,miRNA是动物发育过程中的重要调控因子,而且与很多人类的疾病相关.本文介绍了近期miRNA在细胞分化及发育中的研究进展.     

肌肉生长抑制素基因在哺乳动物中的最新研究进展

肌肉生长抑制素（myostatin,MSTN）,也称为生长分化因子8（GDF8）,是转化生长因子β（TGF-β）超家族成员,主要在骨骼肌中表达,在负向调控肌细胞的生长发育中起关键作用。本文对MSTN研究的最新进展进行了综述,讨论了MSTN信号通路与其他通路之间的相互关系,重点阐述了试验条件下MSTN对肌肉发育相关基因的作用,介绍了通过基因操作或使用抗体的方法抑制MSTN的表达对于提高动物产肉量、治疗肌肉萎缩等疾病以及延缓衰老的重要意义。     

肌肉特异表达microRNA的功能研究

MicroRNA作为非编码小RNA分子在转录和后转录水平调控基因表达过程中扮演重要角色,已成为当前分子生物学的研究热点之一。近期已有研究证实,一些在肌肉细胞中特异表达microRNA包括miR-1、miR-206和miR-133可能对肌肉生长和发育很关键。众所周知,肌肉不仅是机体重要结构组织和运动器官,而且还是水产畜牧产品的重要蛋白源。聚焦这些肌肉特异myomiRs在肌肉生长和发育中的功能机理研究,不仅有助于揭示某些疾病的分子机制和解决医学上基因治疗难题;同时也为畜牧水产养殖提供科学应用理论依据。综述我们概括了miR-1, miR-206和miR-133最新研究进展,这将有助于深入了解其作用于肌肉生长和发育的功能和分子机制。       

MicroRNA与动物发育

MicroRNA(miRNA)是一类约22nt大小的内源性非编码RNA,它们通过剪切靶基因的转录产物或者抑制转录产物的翻译从而起到转录后调控靶基因表达的作用。在动物体内,通过基因敲除等方法所进行的大量研究表明了miRNA参与了胚胎早期发育、脑及神经发育、心脏发育、肌肉及骨骼发育等动物发育的各个方面。miRNA是动物发生发育过程中重要的调控因子。主要介绍了近年来miRNA在动物生长发育过程中的研究进展。     

整合昆虫发育生物学和果蝇遗传学来研究昆虫发育与变态

成熟动物(昆虫)个体大小主要由生长持续时间和生长速度2个因素所决定。蜕皮激素和保幼激素协同调控昆虫发育变态,并决定昆虫生长持续时间;胰岛素、营养和细胞接触抑制等生长死亡信号及其传导途径控制细胞分裂、长大、分化、死亡,并最终决定昆虫的生长速度。最近研究成果表明,蜕皮激素信号和胰岛素信号相互影响,对昆虫个体大小起决定性的作用;脂肪体和营养代谢把这2条信号传导途径整合起来。科学家将会整合昆虫发育生物学和果蝇遗传学,抓住生长持续时间和生长速率2个关键因素,并以营养代谢和脂肪体为切入点来研究昆虫的发育变态。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Determination of stoichiometry of radioiodination of proteins

A sensitive method for the detection of small quantities of hydrophobic antioxidant free radical scavengers such as butylatedhydroxytoluene (BHT) and butylatedhydroxyanisole (BHA) in aqueous samples is described. The procedure involves extraction of the hydrophobic free radical scavenger into an organic solvent phase, followed by the subsequent reaction of an aliquot of this extract with the stable cation radical tris(p-bromophenyl)amminium hexachloroantimonate (TBACA). In experiments with BHT and BHA, the loss of TBACA absorbance at 730 nm was found to be linearly proportional to the amount of antioxidant added, with quantities of BHT as small as 200 pmol being easily detectable. In aqueous suspensions of dimyristoylphosphatidylcholine vesicles, assays of the aqueous BHT concentration showed that BHT partitioned strongly into the membrane phase, achieving very high BHT/phospholipid ratios. For a given concentration of BHT, partitioning into the membrane phase was greater in large, multilamellar liposomes than in either small, single-walled vesicles or in purified rat brain synaptic vesicle membranes. Direct assay of BHT and BHA in phospholipid membranes, however, was complicated by a nonspecific interaction between TBACA and the phospholipid.