伴性矮小型鸡GH、GHR和IGF-1基因的表达变化

采用荧光实时定量PCR的方法, 从转录水平上分析了伴性矮小型鸡和普通鸡肝脏中GH、GHR和IGF-1基因的表达变化趋势。结果表明：伴性矮小型鸡和普通鸡肝脏组织中GH的mRNA表达量没有明显差异, 而GHR在矮小鸡中的表达量明显比普通鸡的高3倍多, 但IGF-1基因在矮小鸡肝脏中的表达量却远远低于普通鸡, 差异达到2个数量级。这表明, 伴性矮小型鸡GHR外显子10 和3′非翻译区的长片断缺失并没有降低GHR基因的表达, 相反有所增高, 这一过程中可能存在相应的功能代偿机制。与此同时, 在伴性矮小型鸡肝脏中几乎观察不到IGF-1基因的表达, 证明正是由于GHR基因的缺陷影响了GH生理效应的发挥。实验结果印证了伴性矮小表型与GH和GHR的转录水平无关, 而可能是GHR编码产物异常阻碍了GH-GHR-IGF信号通路, 导致IGF-1表达受阻, 不能发挥正常的生理功能。     

小鼠生长激素受体基因环状转录本的克隆及其表达规律

根据文献报道并通过circBase数据库查找,发现小鼠生长激素受体基因(growth hormone receptor,GHR)存在8个环状转录本.为确定GHR基因环状转录本(circGHR)的真实存在,探究其表达规律,本研究以昆明小鼠(Mus musculus)为研究对象,通过PCR扩增和测序检测circGHR的真实...     

短间隔连续部分肝切除(SISPH)中ADAMs基因表达差异分析

用ADAMs通用引物进行RT PCR ,以检测短间隔连续部分肝切除 ( 4 3 6 3 6 3 6SPH)中不同恢复时间ADAMs基因转录情况。结果表明 :( 1)ADAMs基因转录无个体和性别差异 ,也无肝再生恢复期依赖性 ;( 2 )PCR产物克隆、测序证实 ,肝脏中有MDC9同源序列存在 ;( 3 )用MDC9特异性引物PCR检测表明 ,MDC9在正常和不同恢复时期肝脏中均有一定水平转录 ,说明MDC9在肝脏正常生理活动和肝再生中起重要作用     

牛组织中MBD1基因表达及其DNA甲基化调节

DNA甲基化是主要的表观遗传调节方式,在转录水平调节基因的表达,甲基化CpG结合蛋白MBD1能够结合甲基化及非甲基化的DNA,通过抑制域抑制基因的转录,在DNA甲基化和转录抑制之间起重要作用,但DNA甲基化对MBD1自身的调节作用还不清楚.本研究首先利用RT-PCR检测成年牛心脏、肾脏、肝脏、睾丸及卵巢5种组织中MBD1基因mRNA的表达;并根据牛MBD1调节区序列,针对其中的12个CpG位点设计引物,利用甲基化PCR测序分析方法,分析该调节区的DNA甲基化状态在牛5种组织中的变化.结果表明,在牛的5种组织中,MBD1基因在心脏和肾脏的表达量低于肝脏、睾丸及卵巢,且差异显著(P＜0.05);DNA甲基化检测显示,心脏和肾脏MBD1调节区的甲基化比率较肝脏、睾丸及卵巢甲基化低,说明调控区DNA甲基化与MBD1基因的组织特异性表达相关.     

藏鸡高原适应性的胚胎心脏组织差异表达研究

氧是机体及细胞进行有效能量代谢不可缺少的物质,低氧使机体及细胞的生理发生改变。藏鸡是我国青藏高原特有的原始地方鸡种,是世界上在高原生活历史最久的鸡种,对低氧具有稳定遗传的适应能力。在本研究中,藏鸡的全同胞种蛋分别在常氧和低氧的条件下进行孵化,寿光鸡和矮小隐性白鸡两个低地鸡种为对照,在胚胎发育的第43期取其心脏组织,与鸡的全基因组芯片杂交研究藏鸡高海拔适应的分子机理。结果表明,50个转录本在低氧的条件下表达上调,其中一些基因与细胞生长、细胞分化、肌肉收缩等密切相关;而21个转录本在常氧的情况下表达上调,这些基因主要参与细胞交流、离子运输、蛋白质的氨基酸磷酸化、信号转导等过程.有趣的是,这些差异表达基因的富集功能主要与应激过程中的免疫系统应答和离子通道行为有关。另外,层级聚类和CPP-SOM分析结果表明,藏鸡的表达模式与寿光鸡比较接近,而与矮小隐性白鸡的表达图谱相差较远。值得注意的是,本研究还筛选到12个藏鸡特异性表达的转录本。它们主要参与了能量代谢,转录时的基因启动及抑制胚胎发育的异常等过程。这些发现将有助于解释藏鸡适应高原生活的分子机制,同时,心脏组织的全基因组表达图谱也为高原医学的研究提供了线索。     

猪环状RNA IGF1R促进脂肪细胞分化

环状RNA(circular RNA, circRNA)作为竞争性内源RNA(competitive endogenous RNA, ceRNA)在细胞分化调控中发挥着重要作用。本研究旨在对猪环状RNA IGF1R(circular RNA insulin-like growth factor 1 receptor, circIGF1R)进行鉴定及分析,探明其表达规律,构建猪circIGF1R相关的ceRNA调控网络,并探究其异位表达对小鼠间充质干细胞(C3H10T1/2)成脂分化的调控作用。通过正反向引物PCR、Sanger测序、RNase R酶消化检测和qRT-PCR验证circIGF1R是胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor 1 receptor, IGF1R)第二外显子形成的circRNA,它在猪各组织中均有表达,且其表达量在脂肪组织中随日龄增加呈上升趋势;使用miRDB、TargetScan和miRWalk在线软件预测circIGF1R靶基因,运用RNAhybrid软件进行结合位点预测,使用DAVID生物信息功能分析软件对候选靶基因进行GO和KEGG富集分析,运用Cytoscape软件构建ceRNA网络,基于基因表达相关性和预测的靶标关系,绘制了GO和KEGG富集分析及构建了ceRNA网络;双荧光素酶报告基因分析证明circIGF1R及FABP4可与ssc (Sus scrofa chromosome) -miR-133a-5p结合;成功构建circIGF1R过表达载体,在间充质干细胞C3H10T1/2中异位表达,过表达circIGF1R后关键成脂调控因子CEBPα、CEBPβ、FABP4和PPARγ极显著升高(P＜0.01),脂滴数量显著增加。本研究结果证明,circIGF1R在猪脂肪组织中存在,并且可能通过ceRNA机制正调控C3H10T1/2细胞成脂分化,为进一步研究circIGF1R调控猪前体肌内脂肪细胞成脂分化奠定理论基础。     

鸡L-FABP基因全长cDNA克隆表达及与杂种鸡脂肪沉积的关系

肝脏脂肪酸结合蛋白(L-FABP)与脂肪运输及沉积关系密切。文章以8周龄丝羽乌鸡(CC)、农大褐蛋鸡(DD)及其正反杂交组合鸡(CD和DC)为试验材料,利用mRNA差异显示技术,在肝脏组织中获得一条阳性差异表达片段。通过片段回收、测序及序列比对发现,该差异表达片段为鸡L-FABP基因的全长cDNA编码序列(NCBI登录号:AY321365)。Northern杂交和半定量RT-PCR结果显示,该基因在正反杂交组合CD及DC的肝脏组织中表达量均明显高于亲本CC和DD,与杂种鸡的高腹脂及较大肌间脂宽表型趋势相同。鉴于L-FABP基因的高表达可能导致杂种鸡的脂肪沉积高于亲本,有必要针对鸡L-FABP基因进行深入的功能研究。     

高原鼠兔ob基因的组织表达特征

ob基因编码的leptin蛋白在调节生物体能量平衡中起到重要作用。本研究应用Taqman探针real time PCR技术对高原鼠兔ob基因的组织分布进行检测。通过提取不同组织总RNA,经DNase I消化后,用随机引物进行反转录合成cDNA,采用特异性Taqman探针和引物分别对ob基因及β-actin基因进行实时定量PCR扩增,对不同组织中ob基因和β-actin基因的初始拷贝数之比进行比较。结果表明ob基因在脑、心脏、肺、肝脏、脾脏、肾脏、骨骼肌、脂肪组织中均有表达,其中以白色脂肪组织中ob基因表达量最高,其次为心脏和肺,表达量最低的是肝脏和肾脏。     

鸡PPARγ基因的表达特性及其对脂肪细胞增殖分化的影响

为分析鸡PPARγ基因的组织表达特性及其在脂肪细胞增殖和分化过程中的功能,文章以东北农业大学高、低腹脂双向选择品系肉鸡为实验材料,利用Western blotting方法,检测PPARγ基因的组织表达特性及其在高、低脂系肉鸡腹部脂肪组织间的表达差异;采用RNAi技术,在鸡原代脂肪细胞中抑制PPARγ基因的表达后,通过MTT和油红O提取比色的方法,研究鸡PPARγ基因对脂肪细胞增殖和分化的调控作用;利用Real-timePCR和Western blotting技术,分析PPARγ基因表达下调后,其他脂肪细胞分化转录因子以及与脂肪细胞分化相关的重要基因的表达变化情况。结果表明,PPARγ基因在7周龄高脂系肉鸡腹部脂肪组织、肌胃、脾脏、肾脏组织中表达量较高,在心脏中表达量较低,在肝脏、胸肌、腿肌、十二指肠中未检测到表达信号;与高脂系相比,PPARγ基因在5和7周龄低脂系肉鸡腹部脂肪组织中的表达量较低(P<0.05);PPARγ基因的表达量下降后,鸡脂肪细胞的增殖能力增强,分化能力减弱;同时,C/EBPα、SREBP1、A-FABP、Perilipin1、LPL、IGFBP-2基因的表达量均下降(P<0.05)。由此可见,PPARγ基因的表达可能与肉鸡腹部脂肪的沉积有一定的关系,该基因可能是调控鸡脂肪细胞增殖与分化的关键因子。     

非洲爪蛙Klf4基因新转录本的克隆及功能研究

[目的]克隆非洲爪蛙Klf4基因的新转录本,并研究其在早期胚胎发育中的功能。[方法]提取胚胎总RNA,反转录构建c DNA文库。从Xenbase数据库中获得Klf4的基因组序列,分析序列发现新的ATG位点,设计引物、PCR扩增,将扩增的目的片段插入p CS2+,插入位点为EcoRⅠ和XhoⅠ。经双酶切和测序鉴定,发现载体中插入的目的片段为编码483个氨基酸的Klf4的新转录本。体外转录获得mRNA,显微注射入胚胎,进行表型分析以及原位杂交检测。[结果]成功克隆出了Klf4基因的新转录本;过表达该转录本,表型分析发现胚胎发育异常,原位杂交检测发现Xag2和Dkk1的表达上升。[结论]成功克隆编码483个氨基酸的Klf4基因的新转录本,过表达该转录本胚胎发育异常,Xag2和Dkk1的表达被激活。     

国内信息

产蛋期间鸭和鸡的肥胖基因台湾大学农学院畜产学系附设农业试验场沈添富、陈婉琳二先生对产蛋禽肥胖基因作了研究。他们萃取产蛋菜肉鸭和来航鸡各组织的总RNA ,用PCR引物针对菜鸭和来航鸡做反转录—聚合酶链锁反应 (RT PCR) ,以菜肉鸭、来航鸡的肝脏或脂肪组织的mRNA为模板 ,增     

鸡PPARs基因组织表达特性的研究

以8周龄Arber Acres(AA)肉鸡为研究材料,采用RT-PCR和Northern blot方法对鸡PPAR基因组织表达特点进行了研究。RT-PCR半定量检测显示,在检测的10种组织中除胸部肌肉组织外,PPAR-α基因在其他9种组织中都表达,其中较高表达于脑、肺脏、肾脏、心脏和小肠,中等程度表达于胃、肝脏和脂肪,较低表达于脾脏。PPAR-γ基因除了在肝脏和肌肉中没有检测到外,在其他8种组织都有表达,其中高表达于脂肪,其次是脑和肾脏,低量表达于脾脏、心脏、肺脏、胃和小肠。Northern blot检测显示,PPAR-α基因在心脏、肝脏、肾脏和胃这4种组织表达,其中在肝脏杂交信号最强;PPAR-γ基因只在脂肪和肾脏表达,其中在脂肪组织有强的杂交信号。以上结果表明,鸡PPARS基因的组织表达特点同啮齿动物和人基本一致,但也有其自身的特殊性,即PPAR-α基因不在肌肉组织中表达,PPAR-γ基因在肾脏中有高表达。PPAR基因与鸡的多种组织的生长和发育有关。     

大肠杆菌中rnc与era基因的共表达

 rnc,era基因是大肠杆菌两个相邻的基因。用S_1核酸酶图谱法测得转录从rnc基因伸延到era基因。当rnc基因突变使所产生的RNaseⅢ丧失活性时,大肠杆菌中RNaseⅢ和Era蛋白的合成速度同对上升,且上升幅度相同,合成量相等。将此二基因分别或一起克隆入质粒并置于P_L起动子下游时,rnc能表达产生RNaseⅢ;rnc-era能表达产生RNaseⅢ和Era两种蛋白质,单独era则虽能转录却不产生Era蛋白。实验证明:era基因的表达依赖于rnc基因的表达,在体内两者共表达体现在转录和翻译水平上,两个基因同属于一个操纵子,共同受RNaseⅢ活性的反馈调节。单独转录的era-mRNA因缺乏有效的翻译起始序列而不能被翻译。     

鸡miR-9不同组织表达差异及其功能预测分析

miRNA在动物生长发育过程中有重要作用. 本文采用定制茎环反转录引物,利用实时荧光定量PCR技术构建miR-9在鸡2个阶段11个组织中的表达谱,同时用TargetScan5.1与PicTar两种计算方法对其进行靶基因预测,交集的基因集合分别进行GO（gene ontology）富集分析和生物通路富集分析. 结果表明,采用实时定量PCR检测的miR-9在鸡下丘脑中的表达量和高通量测序结果一致;采用实时定量PCR在对不同组织定量结果表明,miR-9在0日龄鸡的肾脏、下丘脑、腿肌和大脑中高丰度表达,在成年鸡表达量较高为大脑、腿肌、心脏、小脑和下丘脑.在同一组织的0日龄和成年鸡中表达呈现时序性,除肝脏的表达量差异不显著,其他10个组织miR-9表达量差异显著（P<0.05）.预测到交集靶基因有160个.涉及到多个KEGG通路和GO富集中.GO分类结果显示,这些基因分布于63个群中,其中基因超过45个基因群集有26个群,与代谢有关的群有11个. 其它与发育、调控等过程有关. 在KEGG通路分析中,显著的通路有细胞骨架调控、细胞增殖和分化有关的通路（P<0.01）等5个通路. 表明miR 9基因的表达有组织和时序特异性,靶基因参与细胞代谢、生长发育和调控.这些结果为进一步验证miR 9基因在在脑中调控生长发育过程中的作用奠定了基础.     

大肠杆菌RNaseⅢ基因的克隆与表达

目的：克隆并在原核表达系统中表达RNaseⅢ基因。方法：提取大肠杆菌JM109株的基因组DNA,以之为模板扩增得到RNaseⅢ基因全序列,将该编码序列克隆到原核表达载体pET-22b（＋）中,转化大肠杆菌BL21（DE3）,IPTG诱导重组RNaseⅢ表达。结果与结论：在大肠杆菌中克隆到了RNaseⅢ的全基因,经测序证明与数据库中报道的序列一致;表达的重组RNaseⅢ主要以包涵体形式存在。     

作用于cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶的鉴定

【目的】本研究以革兰氏阳性细菌解纤维素梭菌(Ruminiclostridium cellulolyticum)为研究对象,筛选作用于纤维小体编码基因簇cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶。【方法】通过对预测的4个假定编码核糖核酸内切酶基因进行基因敲除、体内过表达、体外过表达和活性分析等方法,分析它们对cip-cel mRNA剪切位点的剪切能力。【结果】敲除rnc和rnj基因,对cip-cel mRNA剪切没有任何影响;体内过表达RNase时能够加速cip-cel mRNA的降解,而过表达RNase G时,则结果与野生型对照菌株无异;RNase G基因rng和RNase Y基因rny的体外活性鉴定分析,发现RNase G对体外转录的包含cip-cel mRNA剪切位点的RNA没有作用,而RNase Y能够对其进行剪切和降解。【结论】RNase Y是能够作用于cip-cel mRNA的核酸内切酶。该研究结果对理解革兰氏阳性细菌核糖核酸内切酶的作用机制,及其在转录后水平的调控基因差异表达等方面具有重大意义。     

基于新一代测序方法的小鼠睾丸出生后发育的转录组研究

哺乳动物睾丸的发育是一个高度复杂而精密的过程.为了从转录组水平研究睾丸正常发育过程中的动态变化,本实验选取了出生后6日龄、4周龄和10周龄的3组小鼠,分别代表其幼年期、青春期以及成年期.应用超高通量的新一代测序技术(RNA-seq),获得了2.11亿条长度为35bp的序列,鉴定出18837个基因,并且发现表达量最高的基因均与精子发生相关.同时,也发现6日龄小鼠睾丸的基因表达谱明显有别于4和10周龄,表明4周龄小鼠已进入性发育期.本文分析了睾丸发育过程中大量与精子发生和体细胞发育相关的基因,找到了MAPK,Hedgehog和Wnt等信号通路在睾丸不同发育阶段中所起的重要作用.这些研究结果加深了对睾丸发育的分子调控机制的认识.本研究也表明新一代测序技术在转录组研究中具有很大优势.     

黄鳝转铁蛋白受体1基因的克隆及表达分析

旨在研究黄鳝转铁蛋白受体1基因的功能及其组织表达特异性,采用同源克隆结合RACE技术从黄鳝肝脏中分离其转铁蛋白受体1基因,用生物信息学方法对获得的氨基酸序列进行分析,用半定量RT-PCR技术研究各组织中Tf R1表达水平。结果表明,克隆获得黄鳝Tf R1,Gen Bank注册序列号为KF819396。该c DNA全长2 839 bp,5'UTR长134 bp,3'UTR长380 bp,编码一个长774个氨基酸的多肽链。氨基酸多序列比对结果表明,黄鳝Tf R1基因推断的氨基酸序列同其他鱼类的同源性较高,达55.68%-68.41%;而同哺乳动物的Tf R1基因同源性较低。半定量RT-PCR分析表明,黄鳝Tf R1基因转录本在不同组织表达量有明显差异;在血细胞中表达量最高,而在肾脏、脾脏和小肠中表达中等,在肝脏、胃、皮肤、脑、心脏和肌肉中表达量很低。     

过表达鸡Gata2或Gata3基因抑制Pparγ基因的转录

脂肪细胞分化是脂肪组织发育的一个重要过程. 目前,鸡脂肪细胞分化的分子调控机制还不十分清楚. 哺乳动物的研究结果表明,转录因子GATA结合蛋白2(Gata2)和GATA结合蛋白3(Gata3)具有抑制脂肪细胞分化的功能,它们在白色脂肪组织和棕色脂肪组织中的表达模式不同. 鸡没有棕色脂肪组织,目前还没有关于Gata2 和Gata3作用于鸡脂肪细胞分化的研究报道. 本研究利用半定量RT PCR的方法分析了Gata2和Gata3基因在鸡腹部脂肪组织和前脂肪细胞中的表达规律,发现鸡腹部脂肪组织中高水平表达Gata2 基因,低水平表达Gata3基因|鸡前脂肪细胞中Gata2 基因的表达水平远高于Gata3基因的表达水平,油酸诱导分化后的鸡前脂肪细胞Gata2基因的表达水平明显下调.此外,鸡过氧化物酶体增殖体激活受体γ(Pparγ)启动子（－1985/－89）报告基因荧光素活性分析和半定量RT PCP发现,在DF1细胞中过表达Gata2 或Gata3抑制鸡PPARγ基因的转录. 本研究结果为进一步研究鸡脂肪细胞分化的分子调控机制和Gata2和Gata3基因的生物学功能提供了参考.     

环形RNA 在疾病中的研究进展

环形RNA(circular RNA circRNA)是由前体RNA的3'末端和5'末端首尾相连形成的环状非编码RNA,可竞争内源性RNA,调节基因的表达。环形RNA在发现之初,被认为是由于错误剪接产生的,未引起重视,随着RNA测序和生物信息等技术的发展大量的环形RNA被发现,并逐渐成为非编码RNA的研究热点。虽然目前对其功能了解甚少,但已有的研究表明环形RNA可以对基因转录后进行调控。本文将从环形RNA的发现过程、形成机制、生物学功能、与疾病的关系以及研究中存在的问题进行综述,有助于进一步研究中心法则,同时为疾病诊治提供新的方向。