牦牛TGF-β2基因片段的克隆测序及系统进化分析

克隆测序了牦牛的TGF-β2基因,并进行了Blastn比较分析。结果表明,牦牛TGF-β2基因片段长为559bp,与普通牛、人、黑猩猩、小鼠的相应片段的同源性分别达98%、95%、94%、93%。在5′端调控区域没有类似TATA盒元件,推测TGF-β2基因在脾脏、肾脏组织细胞中表达量不是很高。由于TGF-β对细胞的生长、分化和免疫功能都有重要的调节作用,牦牛TGF-β2基因研究对高原畜牧业发展提供了科学资料。     

不同海拔饲育的麦洼牦牛肺脏组织转录组学分析

为了探讨牦牛适应高海拔低氧环境的基因表达特征与规律,对在高海拔（3 560 m）和低海拔地区（478 m）饲育4个月的2.5~3岁健康雄性麦洼牦牛肺组织进行转录组测序。转录组测序采用Illumina高通量测序平台(HiSeqTM2500/4000)进行,并以qRT-PCR验证差异表达基因的表达量。结果显示,高海拔组牦牛肺脏转录组平均每个测序样本得到约5.76亿条Clean Reads,低海拔组牦牛中得到约6.10亿条Clean Reads,比对到参考基因组上的Reads数分别占91.74%和91.28%以上,共发现了2 047个新转录本。低海拔组与高海拔组牦牛肺脏组织之间共有199个差异表达基因,其中含89个差异上调表达基因和110个差异下调表达基因。所得差异表达基因富集在297个GO条目和146个KEGG通路中,包含62个低氧适应相关的GO条目和35个低氧适应相关代谢通路。其中低氧适应相关GO条目在生物过程、细胞组成和分子功能三种类别中占比最多的分别为细胞粘附、蛋白复合物和钙离子结合。低氧适应相关KEGG通路中占比最多的为肿瘤坏死因子(TNF)信号通路,其次为低氧诱导因子1(HIF-1)信号通路。qRT-PCR验证结果显示,Ⅱ类人类白细胞抗原α链(HLA-DOA、HLA-DRA)、补体因子 (C2)和甘露糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶1（MASP1）基因的表达量变化与转录组测序结果相符。本研究为全局和深入理解牦牛肺组织转录本表达对高海拔低氧的响应提供了有价值的切入点。     

麦洼牦牛和九龙牦牛FSHβ基因的PCR-SSCP分析

运用一对特异性引物对麦洼牦牛、九龙牦牛的FSHβ基因的5’端侧翼区进行了扩增,应用PCR-SSCP方法对其进行了多态性分析。结果表明:在麦洼牦牛的FSHβ基因的5’端侧翼区有AA型、AB型和BB型三种基因型,九龙牦牛的FSHβ基因的5’端侧翼区只检测到了AA型、AB型两种基因型。在两种牦牛品系中,AA基因型频率最高,A等位基因频率均明显高于B等位基因频率。麦洼牦牛和九龙牦牛群体中多态信息含量分别为0.3431、0.1411,麦洼牦牛多态性能高,遗传变异大。     

牦牛和普通牛CAPN4基因内含子6多态性分析

本研究采用PCR-SSCP技术和DNA测序法对大通牦牛、天祝白牦牛、甘南牦牛、普通牛4个群体CAPN4基因第6内含子的SNP多态性进行检测,并研究该基因在牦牛和普通牛群体中的遗传特征。试验所得表明:牦牛和普通牛CAPN4基因第6内含子表现出丰富的遗传多样性。CAPN4基因第6内含子检测到5种等位基因A-E,其中等位基因D和E仅存在于普通牛群体中。除天祝白牦牛外,等位基因B频率在其他3个牛群体中均在43%以上为优势等位基因。普通牛PIC0.25为低度多态外,3个牦牛群体PIC0.5为高度多态。     

功能性哺乳动物基因移殖成功

据报道,美国斯坦佛大学的科学工作者 P.Berg等,已经成功的把家兔的血红蛋白β链的基因嵌接在sv-40 DNA中形成一个重组DNA分子,然后用这种重组DNA去浸染非洲绿猴的培养细胞株,侵染的重组DNA取代了细胞内的合成机器,合成病毒的核酸和蛋白质,包括由嵌入的兔血红蛋白β链基因指导合成的兔血红蛋白β链。这种培养细胞株来源于非洲绿猴的肾脏,它们在正常情况下是不生产血红蛋白的,尤其不会生产家兔的血红蛋白。     

藏黄牛β-乳球蛋白基因启动子部分序列特征

目的:阐明藏黄牛、牦牛、中国荷斯坦牛β-乳球蛋白(β-Lg)遗传变异体在乳中表达差异的分子基础。方法:采用聚丙烯酰胺凝胶电泳确定乳中β-Lg遗传变异体及其相对表达量,然后利用PCR方法扩增β-Lg启动子部分序列(375bp)并直接测序。结果:在杂合型β-Lg个体中,中国荷斯坦牛乳中β-Lg A的相对表达量(63.7±2.9%)均一致性地高于β-Lg B,而藏黄牛乳中二者比例十分接近,但个体差异差异较大。16个测序样品中共检测到13处碱基突变,其中有5处为牦牛特异的。另外,在牦牛β-Lg启动子-452与-453之间,还存在一个插入碱基。结论:β-Lg启动子-430碱基在中国荷斯坦牛中表现为等位基因特异的,而在藏黄牛中无等位基因特异性。     

PCR定点突变血红蛋白基因的克隆和筛选

为开展以基因重组血红蛋白为基础的血液代用品研究,我们首先用PCR 突变法扩增出含血红蛋白α、β珠蛋白的串联基因片段,经测序表明,所克隆的α、β基因符合预期设计结果,未发生意外突变。     

牦牛Eppin基因CDS的克隆及其在附睾不同区段中的表达研究

为了研究牦牛附睾组织中精子成熟的相关机理,并为探讨高原动物的生殖机制提供基本数据。本研究运用基因克隆技术对牦牛附睾Eppin基因CDS全长序列进行克隆,采用生物信息学方法进行分析,Eppin基因和编码序列特征进行了预测和分析。结果表明,牦牛Eppin基因的CDS含有一个405 bp长度的片段,由134个氨基酸编码;牦牛Eppin基因对应的蛋白分子量和理论等电点分别为15.09 ku和8.67 ku,其对应的氨基酸没有跨膜结构,归于近水性蛋白;25个α-螺旋、27个延伸链、2个β-折叠及80个无规则卷曲构成其蛋白质二级结构;牦牛Eppin基因编码氨基酸序列与黄牛、藏羚羊、绵羊等物种间同源性较高,系统进化情况与其亲缘关系远近一致。本研究应用实时荧光定量PCR技术分析Eppin基因在附睾组织3个不同区段(头部,颈部和尾部)中的表达情况,荧光定量PCR结果显示,Eppin基因在牦牛附睾组织3个不同区段中均有不同程度的表达,在附睾头部中表达最高,颈部和尾部表达较低。本研究将为牦牛附睾精子成熟的机制和Eppin基因在牦牛附睾上皮细胞中的功能提供一定的基础数据。     

牦牛MC1R基因的多态性研究

旨在为探究牦牛MC1R基因多态性与毛色形成的相关性,利用PCR-SSCP和DNA测序技术,对64头牦牛(33头黑色九龙牦牛,31头白色天祝白牦牛)的MC1R基因多态性进行检测。结果表明:天祝白牦牛和九龙牦牛均有3种基因型(AA、BB、AB),但天祝白牦牛的多态性较低,而九龙牦牛表现为中度多态。经χ2适合性检验,2个牦牛品种在该基因多态位点上均偏离Hardy-Weinberg平衡。测序结果表明BB型与AA型在该片段的第179位碱基处存在C→A单碱基突变;第214位碱基处发生T→C突变。     

牦牛CAPN3基因的克隆及组织表达特异性

以牦牛背最长肌为材料,采用RT-PCR法克隆了CAPN3基因的CDs区,并对其进行生物信息学分析。结果表明,牦牛CAPN3基因的CDs区长2 469 bp,编码822个氨基酸残基;生物信息学分析显示,其编码的蛋白属于非分泌表面蛋白,含有35个磷酸化位点,主要在细胞质和细胞核中发挥生物学作用。二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲、伸展链和β-转角组成,具有Cys Pc、calpain-Ⅲ和EFh家族蛋白结构域,无信号肽。牦牛CAPN3基因与黄牛、绵羊和猪在系统发育树上的距离最近。运用实时荧光定量分析CAPN3在不同组织中的表达量,CAPN3基因在牦牛的7种组织中均有表达,但在背最长肌、胰脏中的表达量较高。     

西藏牦牛ADD1基因第2外显子的PCR-SSCP检测及序列分析

利用PCR-SSCP和DNA测序方法对帕里牦牛、工布江达牦牛、类乌齐牦牛、康布牦牛、桑日牦牛、巴青牦牛、江达牦牛、斯布牦牛、嘉黎牦牛、桑桑牦牛、丁青牦牛等西藏11个牦牛类群共483头牦牛的ADD1基因(被认为是极可能影响肉质的候选基因)第2外显子序列进行遗传多态性分析。结果表明,66 bp处碱基T缺失和256 bp处A→G突变,共有AA、AB、BB 3种基因型;其中帕里牦牛只有AA基因型,江达牦牛只有AB基因型,康布牦牛、嘉黎牦牛、巴青牦牛、桑日牦牛、斯布牦牛均缺少BB基因型,丁青牦牛、类乌齐牦牛缺少AB型,均存在严重偏态;桑桑牦牛、工布江达牦牛中存在AA、AB、BB 3种基因型。除江达牦牛外,其它10个牦牛类群中AA为优势基因型,A基因为优势等位基因,分布较高。除帕里牦牛、巴青牦牛外,其它9个牦牛类群均处于中度多态(0.25相似文献   

血红蛋白G Taipei生化遗传学研究(附三个家系分析)

本文报道了在我国四川、湖北和江西省发现的三个β链慢速异常血红蛋白家系的分析结果。三个家系中共有七名成员为异常血红蛋白基因的杂合子,按电泳迁移率可鉴定为G组异常血红蛋白。三名先证者的异常血红蛋白相对含量分别为27.0%,32.3%和36.5%。血红蛋白变型的结构分析,包括珠蛋白肽链的分离,氨基乙基化β链的酶解和指纹分析,以及异常肽段的氨基酸组成和顺序测定,证实其β链第22位谷氨酸被甘氨酸替代,证明它是血红蛋白G Taipei(β22(B4)Glu→Gly)。血红蛋白G Taipei是分布于中国黄河南北诸省的一种异常血红蛋白,迄今仅在中国人中发现。虽然这种异常血红蛋白病并不引起临床症状,但对于研究这种基因突变的发生,以及它的地理分布都是有意义的。本文还讨论了DABITC/PITC双偶合法在测定血红蛋白异常肽段氨基酸顺序中的应用,认为这种微量顺序分析技术具有经济、快速和准确的优点,值得推广应用。     

血红蛋白G Taipei生化遗传学研究(附三个家系分析)

本文报道了在我国四川、湖北和江西省发现的三个β链慢速异常血红蛋白家系的分析结果。三个家系中共有七名成员为异常血红蛋白基因的杂合子,按电泳迁移率可鉴定为G组异常血红蛋白。三名先证者的异常血红蛋白相对含量分别为27.0%,32.3%和36.5%。血红蛋白变型的结构分析,包括珠蛋白肽链的分离,氨基乙基化β链的酶解和指纹分析,以及异常肽段的氨基酸组成和顺序测定,证实其β链第22位谷氨酸被甘氨酸替代,证明它是血红蛋白G Taipei(β22(B4)Glu→Gly)。血红蛋白G Taipei是分布于中国黄河南北诸省的一种异常血红蛋白,迄今仅在中国人中发现。虽然这种异常血红蛋白病并不引起临床症状,但对于研究这种基因突变的发生,以及它的地理分布都是有意义的。本文还讨论了DABITC/PITC双偶合法在测定血红蛋白异常肽段氨基酸顺序中的应用,认为这种微量顺序分析技术具有经济、快速和准确的优点,值得推广应用。     

牦牛MC1R基因的克隆测序及其分析研究

以麦洼牦牛、斯布牦牛、天祝牦牛和九龙牦牛为研究对象,对黑色素皮质素受体1(Melanocortin receptor I,MCIR)基因编码区进行了克隆测序及分析.结果表明,牦牛的MC1R基因编码区全长954 bp,编码317个氨基酸:4个牦牛品种间及与普通牛间在MC1R基因的编码区内共有13个碱基差异,无碱基的插入和缺失现象,编码蛋白共有9个氨基酸差异.MC1R蛋白为亲水性蛋白,无信号肽,有糖基化位点和7个跨膜区.系统进化分析显示,麦洼牦牛与斯布牦牛的MC1R基因相似性最近.本研究结果时今后开展MC1R基因与牦牛毛色性状的相关性分析以及牦牛的毛色遗传机理、基因定位、基因表达调控等研究具有重要的意义.     

科技消息

西德的Antoine等新发现摇蚊(Chironomus thummithummi)的血红蛋白基因没有内含子。脊椎动物的肌红蛋白基因及血红蛋白基因,在同一位置上都有二个内含子,这是自脊椎动物诞生以来,在几亿年进化期间,被稳定地保留下来的。豆科植物也存在与血红蛋白类似的豆血红蛋白,它的基因有3个内含子,其中二个与脊椎动物的非常相似。这可解释为,在远古时期珠蛋白基因是有3个内含子的,其中一个在进化中消失了。摇蚊有12种血红蛋白,其氨基酸顺序与脊椎动物血红蛋白的β链约有16％的氨基酸一致。这与人肌红蛋白和八目鳗珠蛋白的一致度(19％)几乎相同。toine等分析了摇蚊珠蛋白基因中的4个(A、B、C     

昆虫的珠蛋白基因无内含子

西德的Antoine等新发现摇蚊(Chironomus thummi thummi)的血红蛋白基因没有内含子。脊椎动物的红蛋白基因及血红蛋白基因,在同一位置上都有二个内含子,这是自脊椎动物诞生以来,在几亿年进化期间,被稳定地保留下来的。豆科植物也存在与血红蛋白类似的豆血红蛋白,它的基因有3个内含子,其中二个与脊椎动物的非常相似。这可解释为,在远古时期珠蛋白基因是有3个内含子的,其中一个在进化中消失了。摇蚊有12种血红蛋白,其氨基酸顺序与脊椎动物血红蛋白的β链约有16％的氨基酸一致。这与人肌红蛋白和八目鳗珠蛋白的一致度(19％)几乎相同。toine等分析了摇蚊珠蛋白基因中的4个(A、B、c     

牦牛SRY和TRO基因部分序列克隆与测序分析

对牦牛SRY和TRO的部分基因克隆和序列分析,以期为进一步开展该基因与其性别相关分析,进行性染色体的基因定位、以及分子标记辅助选择等研究提供了理论依据。用特定引物对牦牛和西门塔尔牛的SRY、TRO基因部分序列进行扩增并进行TA克隆和测序。通过测序结果与普通牛的比对分析表明,这两个基因区域在牛种中有极高的保守性。牦牛与普通牛SRY和TRO基因这两个区域的核酸同源性分别达到了99．08％和99．39％。根据对这两个基因序列的研究为精子或者胚胎的性别鉴定提供有力的理论基础。     

牦牛FGG组织表达与雌性生殖器官中定位分析

旨在克隆获得牦牛纤维蛋白原γ链(FGG)基因,明确其在组织中的表达特性,探讨FGG对母牦牛繁殖的影响。采集母牦牛的心、肝、脾、肺、卵巢、输卵管和子宫等组织样以及颗粒细胞,利用RT-PCR克隆FGG基因并利用RT-qPCR和免疫组化检测其组织表达。获得到牦牛FGG基因cDNA序列,编码区全长1 332 bp,编码443个氨基酸,FGG蛋白属于酸性亲水稳定蛋白。FGG基因核苷酸序列进化树显示牦牛先与黄牛聚为一类。RT-qPCR显示FGG基因在检测的7个组织均有表达,肝脏表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05);在卵泡不同发育阶段的颗粒细胞中均有表达,且大卵泡颗粒细胞表达量最高,显著高于其他发育阶段(P<0.05);妊娠期卵巢和子宫中表达量显著高于空怀期(P<0.05)。IHC显示FGG蛋白主要在卵巢颗粒细胞、卵泡腔、输卵管黏膜和子宫内膜中表达。牦牛FGG基因在物种间具有较高的保守性,组织表达广泛,可能在牦牛繁殖调控中发挥着重要作用。     

拟诺卡氏菌线型质粒pNPL1的测序和分析

【目的】检测和分析稀有放线菌中新的线型质粒。【方法】从植物内生菌中分离链霉菌之外的放线菌菌株,检测、测序和分析线型质粒。【结果】从中草药植物紫花前胡的叶片中分离到一株内生放线菌25L-1-1c,经过16S rRNA基因序列比对属于拟诺卡氏菌。从该菌株中检测到一个约25 kb的线型质粒pNPL1。克隆和测序了pNPL1新的端粒,含有多个小的回文序列。测序获得全长为24 621 bp的线型质粒pNPL1,预测编码22个基因,其中2个基因与链霉菌质粒的端粒复制基因同源,1个基因与链霉菌质粒主要的接合转移基因相似,其余19个基因为未知功能。携带pNPL1端粒复制基因的质粒不能转化变铅青链霉菌,暗示需要发展拟诺卡氏菌的遗传操作系统。【结论】这是首次在拟诺卡氏菌中发现和描述线型质粒。     

人类珠蛋白相关基因上游开放阅读框的变异分析

β-地中海贫血症是一种珠蛋白生成障碍的常染色体隐性遗传病。而γ珠蛋白基因的开放表达和胎儿血红蛋白的合成,是缓解β地中海贫血病人临床表型的一个重要因素。本研究针对202个血红蛋白相关调控基因或miRNA,对1802个β-地中海贫血症患者进行了目标区域捕获测序。通过生物信息学的分析,检测出了所有捕获区域内的突变。进一步对位于5′端非编码区(5′untranslated region, 5′UTR)的突变进行系统扫描,共计寻找到41个影响uORF(upstream open reading frame, uORF)有或无的功能性突变。从中选取了CHTOP基因(chr1:153606541 C>T)和TGFB1基因(chr19:41859418 G>A)的两个突变,通过定点诱变和双荧光素酶报告实验,在体外证实这两个突变均可显著地改变下游基因的表达。该研究结果为β-地中海贫血症临床表型的精确诊断提供了潜在的筛查靶点。