鳜肌肉生长抑制素Myostatin cDNA克隆与组织表达分析

利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆了鳜(Siniperca chuatsi)肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)cDNA序列,并分析了该基因的结构特征和亲缘关系。鳜MSTN cDNA序列全长2627bp,包括5′端非翻译区117bp、3′端非翻译区1376bp和开放阅读框(ORF)1134bp,共编码377个氨基酸,含22个氨基酸的信号肽。鳜MSTN具有脊椎动物MSTN的共同序列特征,含有1个蛋白酶水解位点RARR和9个保守的半胱氨酸残基。脊椎动物MSTN氨基酸序列的亲缘关系分析表明,鳜与其他鱼类聚为一支。RT-PCR分析表明,鳜MSTN在成体不同组织中的表达情况不同,其中,卵巢、肾、眼、肌肉、心、脑、皮肤和胃中有表达,肝胰脏未见表达。     

翘嘴鳜miR-222的表达特征

为了解翘嘴鳜miR-222的时空表达规律, 研究利用实时荧光定量PCR的方法检测miR-222在翘嘴鳜不同组织、胚胎发育及胚后发育中的相对表达丰度。研究结果显示, miR-222在肌肉相关的组织中表达较高, 特别是在成年翘嘴鳜的白肌中表达最高; 胚胎发育阶段结果显示, miR-222在胚胎发育的2细胞期就有表达, 而表达量在心动期达到最高。不同组织及不同发育阶段的差异性表达结果表明, miR-222很可能参与调控鳜鱼肌肉的生长发育。为研究合成代谢过程中miR-222在肌肉生长调控中的表达规律, 通过对翘嘴鳜幼鱼在饥饿一周后饱食一餐的实验处理下, 利用实时荧光定量的方法测定miR-222在骨骼肌中的相对表达变化。结果显示, miR-222的表达量在恢复喂食后的1h显著上升(P0.05), 表明miR-222很可能是调节鱼类骨骼肌生长过程中, 参与快速应答信号系统的一类miRNA。研究为miR-222在鱼类发育中的调控作用提供一些理论依据。       

鳜碱性肌球蛋白轻链基因cDNA的克隆及其发育表达分析

肌球蛋白轻链是构成鱼类肌纤维主要组成部分,在鱼类肌肉生长和收缩过程中具有重要作用。鳜鱼具有生长快、肉质细嫩、味道鲜美、营养成分高等优良的性状。研究通过构建鳜肌肉组织cDNA文库分离到两个碱性肌球蛋白轻链基因,即MLC1和MLC3基因。序列分析显示MLC1和MLC3基因cDNA序列全长分别为1237bp和1070bp,分别编码192和150个氨基酸,除去MLC1N端多出的42个氨基酸残基,MLC1与MLC3氨基酸序列同源性为80.3%。通过PROSITEtools软件预测显示两种轻链都具有两个保守的EF-手相结构,其中第二个EF-hand结构除前三个氨基酸外同源性达100%。鱼类MLC3轻链N端没有高等脊椎动物MLC3特有标志序列。采用实时荧光定量PCR方法对鳜鱼MLC1和MLC3发育性表达分析表明,在原肠期开始有低量表达,与原肠期、尾芽期和肌肉效应期相比,心搏期和仔鱼期MLC1和MLC3表达量显著升高。研究结果首次提供了鳜肌肉组织肌球蛋白主要结构基因的分子生物学信息以及它们在鳜肌肉组织发生和功能的相关性。       

斑鳜肌球蛋白轻链2基因cDNA的克隆及其纵向表达分析

从斑鳜(Siniperca scherzeri)背部白色肌肉组织中提取总RNA,利用RT-PCR法克隆到斑鳜肌球蛋白轻链2基因(MLC2)(GenBank:GQ283000).斑鳜MLC2基因cDNA序列的开放阅读框的长度为513 bp,编码170个氨基酸,理论相对分子质量为19 105.61 Da,等电点为4.73.该开放阅读框具有4个EF-手相结构.斑鳜MLC2推导的氨基酸序列与已报道的其它6种鱼类MLC2氨基酸序列同源性在89%以上,其中与Ca2+结合的区域非常保守,氨基酸序列同源性为100%.用实时荧光定量PCR对斑鳜MLC2纵向表达分析显示,MLC2在斑鳜背肌的前部、中部和后部都有表达,但无显著差异.     

鳜肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体Trail基因的原核表达

肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体(Tumor related apoptosis inducing ligand,TRAIL),亦称Apo-2L,是由Wiley,et al.在1995年搜索EST数据库时首次发现并成功克隆的,是继TNF和FasL之后发现的第三个TNF家族的凋亡分子[1].     

鳜小肽转运载体PepT1基因分子特征及其表达研究

小肽转运载体（PepT1）是低亲和力、高容量的肽转运载体,在小肽的吸收过程中发挥着重要的作用。研究采用同源克隆和RACE技术克隆了鳜鱼（Siniperca chuatsi） PepT1基因全长cDNA序列,其cDNA序列全长为2480 bp,包含43 bp的5'UTR序列,232 bp的3'UTR序列,以及2205 bp开放阅读框,编码735个氨基酸。 氨基酸序列同源性分析结果显示,鳜鱼与石斑鱼（Epinephelus aeneus）、鲈鱼（Dicentrarchus labrax）PepT1间同源性均为89%,与其他非鱼类物种的同源性则在46%56%。经预测,鳜鱼PepT1编码蛋白的分子量为64.8 kD,等电点为8.97,该蛋白具有与哺乳动物同源蛋白相似的12 个螺旋跨膜结构,并且在跨膜区9和10之间有一个大的外环;跨膜区氨基酸高度保守,并存在有5个膜外N-糖基化位点和3个膜内含蛋白激酶C基序的相同区域。实时荧光定量表达分析表明,鳜鱼PepT1基因在前肠和中肠中表达量显著高于后肠（P0.05）,这说明前、中肠是鳜鱼肠道吸收小肽的主要部位;在胚后不同发育阶段鳜鱼前肠均能检测到PepT1基因的表达,并且在10 g个体中表达量最高,之后随着体重的增加其表达量维持在一个稳定水平。本研究结果首次报道了鳜鱼PepT1基因全序列及其分子表达特征,为鱼类营养及生理学的研究提供有价值的参考资料。       

MRFs家族基因在翘嘴鳜成体不同组织及器官中的表达特征

生肌调节因子(MRFs)家族成员包括MRF4、Myf5、Myogenin和MyoD,是肌肉形成的关键控制因素,其作为一种转录因子在肌肉的发育分化过程中发挥重要作用。本研究通过RT-qPCR方法分析MRFs家族基因在翘嘴鳜成体中不同组织及器官的表达情况,阐明其在肌肉组织中的特异性表达。结果显示:MRFs家族基因在成体翘嘴鳜肌肉、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肠道和脑组织及器官中均检测到表达,且在肌肉中的表达量显著高于其他组织及器官中的表达量(p<0.05)。为研究生肌调节因子在翘嘴鳜肌肉发育过程中的作用提供了基础资料。     

BMP1基因在动物卵泡发生和胚胎发育中的表达规律及调控机制的研究进展

骨形态发生蛋白1(BMP1)是一类属于虾红素家族的金属蛋白酶,它在细胞外基质的形成以及调控TGFβ信号通路的过程中发挥重要作用。BMP1基因在动物卵泡发育过程中具有不同程度表达,并以某种形式参与了动物胚胎的发生和发育过程。开展对BMP1基因的研究将有助于人们从基因角度进一步阐明动物卵泡的形成和胚胎发育的机制,对医学和畜牧业等领域将产生积极的影响。着重从BMP1基因在动物胚胎发育过程中的表达定位、功能及其机制进行综述。     

在不同养殖背景下鳜mc1r组织表达差异和启动子转录调控分析

为探究鳜(Siniperca chuatsi)黑素皮质素1受体基因mc1r在不同养殖背景下的组织表达差异及转录调控机制,研究以在黑白养殖背景下产生的深、浅色体表鳜为研究对象,通过实时荧光定量PCR测定mc1r基因的组织表达差异;其次以鳜基因组DNA为模板,通过PCR扩增mc1r基因5′侧翼区不同长度的缺失片段并克隆至pGL3-Basic载体,之后将重组质粒转染到HEK 293T细胞,检测双荧光素酶的相对活性并预测其存在潜在的转录因子。结果显示,黑色背景养殖所产生的深色体表鳜与野生型更为相似; RT-qPCR检测显示深色体表鳜mc1r在背部皮肤和腹部皮肤表达量最高,而浅色体表鳜脑中表达量最高;双荧光素酶活性检测发现,构建的5个缺失片段启动子活性之间存在显著差异,且-159∽-+292启动子活性最高,推测其为mc1r核心启动子区域,并且通过在线软件预测出存在MITF、SP1等转录因子。研究克隆了鳜mc1r基因启动子区域并进行了转录活性分析,并且对潜在的转录因子进行了预测,为鱼类mc1r基因分子机制表达调控及表皮颜色可控性研究提供了理论依据。     

绿竹BoCOBL基因的分子特征及其表达分析

COBRA相像蛋白（COBL）在植物细胞发育过程中起着重要的调控作用,为研究同类蛋白在竹子中的作用,采用RT-PCR和RACE技术,从绿竹（Bambusa oldhamii）叶片中克隆到一个COBL同源基因BoCOBL（注册号：EU247930）,cDNA全长1743 bp。序列分析表明,BoCOBL编码一个451 aa的COBL,其N端具有一个明显的跨膜螺旋结构,C端具有一个糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白信号序列,属于糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白家族,为典型的膜蛋白。构建BoCOBL::GFP融合表达载体,并在烟草悬浮细胞中表达,显微观察表明,BoCOBL::GFP融合蛋白定位于细胞膜上,而对照GFP的分布无特异性,证明BoCOBL基因编码的蛋白为膜蛋白。组织特异性表达分析表明,BoCOBL基因的表达模式为组成型,在根、茎、叶片和叶鞘中均有表达,但在茎中的表达丰度略低。这为深入研究BoCOBL基因在竹子中的功能奠定了基础。     

草莓FaHYH基因的序列特征与时空表达特性分析

以‘丰香’草莓为研究材料,通过同源克隆得到FaHYH基因及其启动子序列,并对其进行相关生物信息学分析及启动子顺势作用元件分析,采用sq-PCR及RT-qPCR技术分析其时空特异性表达模式。研究表明:FaHYH基因开放阅读框为522 bp,编码173个氨基酸,蛋白质分子量为19.76 kD,理论等电点为9.36。蛋白保守域分析显示,FaHYH蛋白C端含有一个典型的亮氨酸拉链结构,是一个非分泌型核定位蛋白。同源性及进化树结果表明,草莓HYH在进化过程中具有高度保守性。启动子序列分析显示其包含大量的光应答元件(Box 4, Box I, I-box)等与非生物胁迫相关的顺式元件。荧光定量PCR分析表明,FaHYH基因随着草莓果实发育时期的推进,其表达量逐渐上升;在各组织器官中存在表达特异性,在花中表达量最高,根中表达量最低。本研究分离鉴定了草莓光诱导中的bZIP转录因子的HYH基因,分析了其时空表达模式,为进一步研究该基因的功能和作用机制提供基础数据。     

鳜肌酸激酶M-CK cDNA的克隆与组织表达分析

利用RT–PCR和cDNA末端快速扩增法（RACE）克隆了鳜（Siniperca chuatsi）肌酸激酶（creatine kinase,CK）cDNA序列,并分析了该基因的结构特征和系统关系。鳜CK cDNA序列全长1586 bp,包括5′端非翻译区92 bp,3′端非翻译区348 bp和开放阅读框（ORF）1 146 bp,共编码381个氨基酸。鳜CK具有脊椎动物CK共有的保守结构域和肌型肌酸激酶（M-CK）同工酶的特异识别位点;氨基酸序列与M-CK型的相似度最高,而与脑型肌酸激酶（B-CK）和线粒体型肌酸激酶（Mi-CKs）的相似度较低;在CK系统关系树中鳜CK与M-CK群聚类。这些均表明,鳜CK属脊椎动物M-CK型。RT-PCR分析表明,鳜M-CK在成体不同组织中的表达量不同,其中,在皮肤、卵巢、肾脏、胃、肌肉和心脏中表达较强;而在眼和脑、肝胰脏中表达较弱。     

彩叶草Rubisco活化酶基因SsRCA的分子特征及其表达模式

为研究观赏植物彩叶草的光合特性,根据Rubisco活化酶(RCA)的保守区域简并扩增获得的保守片段,采用RACE方法,克隆了RCA全长cDNA,命名为SsRCA(GenBank登录号FJ787730).SsRCA cDNA全长1 548bp,包含1个1 311bp的ORF框,编码436个氨基酸的前体蛋白.其5'-UTR区含有1个终止子TAA,3'-UTR区具有2个mRNA非稳定性相关的DST-like元件和推测的加尾信号AATAAA.SsRCA蛋白具有定位于叶绿体的N端转运肽,具有2个保守的ATP-binding结构域、1个sensor 2基序和多个磷酸化位点.多序列比对和系统进化分析表明,SsRCA与其他植物的RCA蛋白具有较高的一致性,属于RCA的β亚基.表达分析表明,SsRCA基因在含有绿色组织的茎、叶和萼片表达.在9 h黑暗和15 h光照的光周期处理中,正午时表达量最高,午夜时表达量最低,具有明显的光诱导表达特性.     

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。     

鲜活饵料和人工配合饲料对鳜肌肉营养成分和质构特性的影响

研究以饲喂鲜活饵料为对照组,比较分析人工饲料对鳜(Siniperca chuatsi)常规营养成分、氨基酸组成及营养价值评价、脂肪酸组成和肌肉质构特性的影响。实验结果显示,摄食人工饲料组鳜肌肉蛋白质水平与鲜活饵料组无显著性差异(P>0.05),粗脂肪含量显著较高(P<0.05)。在两种饲喂模式下鳜肌肉中氨基酸评分(AAS)、必需氨基酸指数(EAAI)、化学评分(CS)和F值均无显著差异(P>0.05),但第一限制性氨基酸均为蛋氨酸+半胱氨酸(Met+Cys),该结果可为鳜人工饲料配方优化提供指导。人工饲料组鳜肌肉中饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均极显著高(P<0.01),其中C20﹕5(EPA)和C22﹕6(DHA)含量极显著高于鲜活饵料组,表明人工饲料可通过营养素的均衡配比以提供更优质的脂肪酸营养。人工饲料组鳜肌肉硬度、咀嚼性、胶黏性及回复性均极显著高于鲜活饵料组(P<0.01),而黏性极显著低于鲜活饵料组(P<0.01),表明人工饲料饲喂提升了鳜的肌肉质构特性。综上所述,相比于鲜活饵料组,人工饲料...     

银鲫卵母细胞Spindlin基因的表达特征及其功能分析

在卵母细胞成熟过程中,Spindlin与纺锤体微管蛋白相互作用,在配子到胚胎的过程中具有调节细胞周期的作用。前期研究表明,银鲫Spindlin(CagSpin)与微管蛋白相互作用,并与减数分裂的纺锤体共定位。在成熟过程中,CagSpin被磷酸化,在卵母细胞受精和卵胚转换中发挥重要的作用。研究通过对激素诱导后的卵母细胞进行追踪,采用RT-PCR和Western-blot分析,揭示卵母细胞在完成成熟的过程中,CagSpin持续大量表达。采用体外诱导卵母细胞成熟技术和显微注射的方法,揭示过量表达CagSpin导致胚泡(Germinalvesicle,GV)不能破裂,卵母细胞成熟过程被抑制。这些结果表明,CagSpin在卵母细胞成熟过程中发挥着关键的作用,同时为深入研究CagSpin的功能提供依据。     

肌肉生长抑制素调控动物骨骼肌生长机制的研究进展

肌肉生成抑制素（myostatin, MSTN）在动物机体骨骼肌的增殖、分化和生长中起着重要的负调控作用。MSTN基因的过表达会阻碍骨骼肌增殖分化及生长发育,而缺失或表达降低则会导致肌肉肥大,形成双肌现象（double muscle phenomenon, DMP）。MSTN能作用于多个基因及结合多种细胞因子广泛参与生理生化、物质代谢、病理调控等过程,在动物机体生长发育过程中扮演着重要的角色。本文将从MSTN基因的历史渊源、基因定位、时空表达特性、部分相关作用机制等方面进行论述,旨在对MSTN调控动物骨骼肌生长部分机制作梳理,以期为后期研究提供理论依据。     

鳜plin2生物信息学分析、组织表达及其在肝脏脂肪蓄积中的作用

为探究鱼类脂滴包被蛋白plin2(Perilipin 2)基因的结构和功能,研究成功地克隆并鉴定出鳜(Sinipercachuatsi)plin2的2个亚型,分别命名为plin2a和plin2b.氨基酸多重比对发现其编码序列与刺鱼(Gasterosteus aculeatus)具有高度的同源性.结构域分析发现鳜plin...