绵羊皮肤中GHR、IGF-1和IGF-1R基因表达的发育性变化及品种特点

采用相对定量反转录多聚酶链式反应 (RT-PCR)方法, 以18S rRNA作内标, 研究了罗米丽(Romilly Hillys)×中国美利奴(新疆军垦型)杂交一代优质细毛羊和哈萨克粗毛羊皮肤中生长激素受体(GHR)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)和胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R) mRNA发育性变化并进行了品种间比较。分别于30、60、90、135、180和255日龄称重、采毛样, 并于30、90、135和255日龄采皮样。结果表明: 粗毛羊和细毛羊体重、羊毛生长的发育模式没有明显的差异, 30~135日龄体重迅速增加, 135~255日龄增重十分缓慢; 30~135日龄羊毛日增长逐渐增加, 135~180日龄羊毛生长十分缓慢, 而180~255日龄又上升到较高水平。粗毛羊皮肤中GHR mRNA在30~90日龄显著增加 (P<0.05), 90日龄达到高峰, 此后显著下降(P<0.05); 细毛羊在135日龄时GHR mRNA极显著地升高(P<0.01), 此后又极显著地下降。粗毛羊皮肤中IGF-1、IGF-1R mRNA 30~90日龄上升, 90日龄之后极显著下降(P<0.01); 细毛羊皮肤中IGF-1、IGF-1R mRNA出生时较高, 然后逐渐下降。品种之间比较, 细毛羊GHR mRNA出现高峰晚于粗毛羊, 135日龄高峰时显著地高于粗毛羊; 粗毛羊IGF-1、IGF-1R mRNA在90日龄出现高峰, 并极显著或显著地高于细毛羊; 粗毛羊90日龄前GHR、IGF-1和IGF-1R mRNA高于细毛羊, 之后低于细毛羊。结果提示: 绵羊皮肤中GHR、IGF-1和IGF-1R基因表达有特定的发育模式, 并存在品种差异。     

芸豆GH3基因家族鉴定、进化与表达分析

【目的】Gretchen Hagen 3(GH3)基因家族是一类生长素早期响应基因,在植物生长发育及抗逆响应中发挥重要作用,为探究GH3基因在芸豆中的功能和作用。【方法】通过生物信息学的方法对芸豆GH3基因家族进行全基因组鉴定,并利用转录组数据（RNA-seq）和荧光定量PCR（RT-qPCR）检测PvGH3基因在不同逆境胁迫下的表达。【结果】在芸豆中共鉴定出19个基因家族成员,其中17个基因不均匀分布于8条染色体上,其余2个基因定位于scafford上无法精确定位。系统进化分析将PvGH3基因家族成员分为3个亚族,各亚族间的成员有相似的基因结构和保守基序。共线性分析发现,PvGH3家族各成员间存在3个旁系同源基因对,PvGHs与拟南芥GH3间有15个直系同源基因对。顺式元件分析发现PvGH3基因家族含有光、激素、胁迫及生长发育相关顺式元件。组织表达分析发现,PvGH3基因家族在花、根、花蕾及茎中表达较高。qRT-PCR分析表明,19个PvGH3在响应干旱（6% PEG）、盐（100 mmol/L NaCl）和低温（4 ℃）逆境胁迫应答方面均上调表达,其中PvGH3.19显著响应干旱胁迫,PvGH3.17响应盐胁迫,PvGH3.11响应低温胁迫。【结论】研究在芸豆中鉴定出19个PvGH3基因,分析其理化性质、染色体位置、共线性、进化关系、保守基序、顺式元件及组织表达,并通过qRT-PCR证明了其功能和作用,研究可为PvGH3的抗逆功能分析提供理论依据。     

补偿生长对异育银鲫IGF-1、IGFBP-1水平及IGF-1、IGF-1RmRNA表达的影响

该实验分析饥饿和恢复投喂对异育银鲫血液IGF-1和IGFBP-1水平和肝脏IGF-1、白肌IGF-1RmRNA表达量的影响。结果显示:饥饿期(14d)血液中IGF-1和IGFBP-1水平逐渐下降,在饥饿第14天均出现显著性降低(P<0.05);恢复投喂后第1天IGF-1迅速恢复到对照组水平,而IGFBP-1水平仍显著低于对照组(P<0.05),随后逐渐升高,直至于恢复投喂第14天后显著高于对照组水平(P<0.05);饥饿期肝脏IGF-1mRNA表达量呈下降趋势,但与对照组无显著性差异(P>0.05);恢复投喂初期(第1、3天),IGF-1mRNA表达量仍继续下降(P<0.05),对营养条件的变化反应滞后,至第7天,表达水平恢复到对照组水平。白肌IGF-1RmRNA表达水平在饥饿第3天出现显著性下降(P<0.05),继续饥饿其水平出现补偿性升高;恢复投喂后第14天IGF-1RmRNA表达量显著高于对照组水平(P<0.05)。该结果揭示恢复投喂期高水平的IGFBP-1含量和IGF-1RmRNA表达量可能通过提高IGF-1的促生长作用参与异育银鲫的补偿生长调节。     

毛竹实时荧光定量PCR内参基因的筛选及成花基因PheTFL1表达分析

通过qRT-PCR对毛竹相关成花基因PheTFL1的表达进行研究,为毛竹开花机理的研究提供理论依据.从毛竹UBC18、PP2A和EF1α等9个候选内参基因中筛选出在叶、幼嫩花序、花序轴、枝、竹青等11个组织器官中都稳定表达的PP2A用于毛竹PheTFL1基因qRT-PCR结果的校正.结果显示:PheTFL1基因在开花竹叶、枝和竹青中低丰度表达,与未开花竹差异不显著,但在花和花序轴中高丰度表达;在实生苗叶和根中高丰度表达,在实生苗茎中低丰度表达.PheTFL1基因在具有分生能力的幼嫩组织中高丰度表达,说明其不仅参与花发育的调控,还参与了分生组织生长的调控.     

苹果PDHB-1基因家族的鉴定与表达分析

丙酮酸脱氢酶E1组分β亚基-1 (pyruvate dehydrogenase E1 component subunit beta-1,PDHB-1)基因是编码丙酮酸脱氢酶复合物E1酶β亚基的基因,在果实酸度积累过程中具有重要作用。为了探究苹果(Malus domestica L.) PDHB-1家族的进化特征及其在不同酸含量苹果中的表达情况,本研究利用NCBI、Pfam等数据库和Clustal X、MEGA、TBtools等软件进行生物信息学分析,通过结合可滴定酸含量测定与实时荧光定量PCR (quantitative real-time PCR,q RT-PCR)分析,获得该家族基因在‘艾斯达’和‘成纪1号’2个不同酸含量的苹果中的表达情况。PDHB-1家族主要定位于叶绿体、细胞质和线粒体中,α-螺旋和不规则卷曲是该家族二级结构形成的主要因素。组织特异性表达谱显示大部分成员的表达量在果实中高于其他组织。q RT-PCR结果表明,大部分成员其表达量变化趋势与可滴定酸含量变化趋势一致,在果皮中,有14个成员的表达水平在酸含量较高的‘艾斯达’苹果中显著高于酸含量较低的‘成纪1号’,其中M...     

绵羊ghrelin基因表达的组织分布和发育性变化

选取2、30、60、90和120日龄的雄性哈萨克羊和新疆细毛羊各6只（无120日龄的哈萨克羊）,测体重后屠宰,采下丘脑、垂体、心脏、肝脏、瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃、十二指肠、背最长肌,用RT-PCR和荧光实时定量PCR法检测ghrelin基因表达的组织分布,及其在皱胃中的发育性变化。研究结果表明：（1）品种内各生长时期的体重差异显著（P〈0．05）。雄性哈萨克羊和新疆细毛羊的体重在2日龄时无显著差异（P〉0．05）,30～90日龄间,前者的体重极显著高于后者（P〈0．01）;（2）所检测的各组织中都有ghrelin mRNA分布,但主要在皱胃中表达,其表达量远高于其他组织（P＜0．05）;（3）两品种绵羊皱胃ghrelin基因表达的发育性变化模式基本相似,都随着日龄的增加而呈上升趋势,其中雄性哈萨克羊的表达量在2～60日龄间持续上升,60日龄后趋于水平;雄性新疆细毛羊的表达量在2～90日龄间持续上升,90日龄后趋于水平。研究还发现雄性哈萨克羊皱胃胂relin基因的表达量在2～90日龄间极显著高于新疆细毛羊（P＜0．01）。     

黄鳝性逆转过程中Gsdf基因cDNA片段的克隆和表达分析

通过RT-PCR法从黄鳝性腺中首次克隆获得黄鳝Gsdf(gonadal soma-derived factor)基因的片段序列,该片段序列长218 bp,编码72个氨基酸。氨基酸序列分析表明黄鳝Gsdf基因片段与其他物种的相似性在61%~76%之间,其中与舌齿鲈(Dicentrarchus labrax)GsdfⅠ型、舌齿鲈GsdfⅡ型同源性最高,均为76%;系统进化树显示,黄鳝Gsdf与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)Gsdf基因聚成一支,与鲈形目鱼类亲缘关系较近。此外,不同性腺组织的基因检测结果显示,黄鳝Gsdf在卵巢和间期性腺的表达量很低,两者没有显著性差异(P0.05);在精巢组织中的表达量显著高于卵巢、间期性腺组织的表达量(P0.05)。上述结果表明Gsdf基因可能在黄鳝的性腺尤其是精巢的分化和发育过程中起着重要的作用。     

atp1基因在小麦BNS雄性不育系和自身转换系中的差异表达

atp1基因在植物中是线粒体基因组编码,其产物ATP1是线粒体ATP合酶F1的α亚基,在小麦BNS的雄性不育系和它的转换系中差异表达。为了检测该基因的表达丰度,探讨与BNS不育性的联系,以BNS不育系和它的转换系的幼穗、花药和穗轴等组织为材料,利用实时荧光定量PCR方法,测定和比较该基因在不同组织中的表达水平,结果表明,该基因在各组织中的总表达量比内参甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因表达量高3~4个数量级;在幼穗及各穗轴营养组织中表达量一致;花药与营养组织比较,在不育系四分体和单核期花药中表达均上调;在不育系中,该基因表达量在单核期花药中显著下调。这些结果说明,线粒体atp1基因在小麦中是一个高水平表达基因,在BNS营养组织中组成型表达,在花药中特异性上调表达,在不育系中表达受到抑制,表现显著下调,表明atp1基因的下调表达与BNS不育性有关。     

甜瓜乙烯信号转导途径关键因子基因CTR1的克隆及表达特性分析

在拟南芥中,CTR1在乙烯信号转导途径中发挥重要的负调控作用.目前的研究表明,在拟南芥中只存在一个CTR1基因.利用RT-PCR技术从甜瓜果实中克隆得到CTR1基因cDNA(Cm-CTR1).Cm-CTR1cDNA全长2 613 bp,编码870个氨基酸.氨基酸序列比对和同源性分析表明,所克隆的甜瓜CTR1基因与拟南芥CTR1基因相似度为53.69％.Cm-CTR1的C-末端具有明显的类似于哺乳动物和果蝇中的Raf( retro-viral protein,V-raf)蛋白激酶家族的丝/苏氨酸蛋白激酶(Serine/threonine protein kinase)的特征.该结构具有所有已知蛋白激酶所共有的11个亚结构域,其中包括ATP结合位点和丝/苏氨酸蛋白激酶位点结构域,说明CmCTR1与其他植物CTR1相似.实时荧光定量PCR分析结果表明,从授粉后第15天到第20天,甜瓜果实Cm-CTR1基因表达量显著增加,第20天的表达量是第15天的2.5倍,之后表达水平趋于稳定,第40天到第45天表达量有所下降.     

猪下丘脑和垂体中生长激素受体、胰岛素样生长因子1型受体的发育性变化

GH和IGF-1可作用于垂体或/和下丘脑负反馈性地调节垂体GH的分泌,而这种负反馈作用必须通过下丘脑或垂体的GHR和IGF-1R来实现.为研究猪垂体GH分泌负反馈调节的发育性变化和品种特点,分别在0、3、20、30、90、120和180日龄随机选取纯种雄性二花脸猪和大白猪各4头,屠宰并取下丘脑及垂体,用相对定量RT-PCR分析下丘脑和垂体GHR和IGF-1R mRNA水平.结果表明下丘脑GHR mRNA表达呈明显的时序性变化,在0到120日龄期间呈逐渐上升趋势,180日龄时显著下降(P＜0.05),提示在快速生长期,GH负反馈调控机制逐渐加强.下丘脑GHR mRNA表达还表现明显的品种间差异,在0到180日龄期间大白猪均显著高于二花脸猪(P＜0.05);而垂体GHR mRNA表达相对稳定,品种和年龄间差异不显著,提示GH的负反馈作用位点可能主要在下丘脑.IGF-1R与GHR的表达发育模式不同.下丘脑IGF-IR mRNA的表达相对稳定,无显著的年龄、品种间差异;而在垂体,大白猪和二花脸猪IGF-1R mRNA水平在出生时均较高,随后显著下降(P＜0.05),20日龄后逐渐上升至90日龄的较高水平,随后再次下降.大白猪垂体IGF-1 mRNA表达在30日龄和90日龄时显著高于二花脸猪(P＜0.05),而180日龄时二花脸猪垂体IGF-1R mRNA水平却显著高于大白猪(P＜0.05).结果提示,IGF-1长环负反馈作用位点可能不在下丘脑,而主要在垂体.     

生长激素和生长激素受体的多样性

生长激素及其受体对动物生长发育起着重要的作用。转录过程选择性剪接和存在多种降解途径可能是GH或GHR产生多样性的原因。随着GH结构形态的改变,其功能也在发生变化。GH基因的多样性对鸡的抗病选择性反应与产蛋性能有相关,GH和GHR基因的多样性会影响奶牛的产奶生产性能。GHR的分子多样性可能导致动物生长发育模式的变异,例如动物的矮小病。     

IGF-1R tyrosine kinase expression and dependency in clones of IGF-1R knockout cells (R-)

Insulin-like growth factor 1 receptor (IGF-1R) plays many crucial roles in cancer, like anti-apoptotic activity and necessity for transformation. IGF-1R knockout cells (R-) represent a useful tool for molecular mapping of biological properties of the receptor. R- cells have been shown to be refractory to transformation by viral and cellular oncogenes, highlighting the necessity of this receptor for transformation. Surprisingly, more recent studies have shown that these cells can undergo spontaneous transformation. This observation raises the question as whether R- cells over the years have acquired some properties mimicking those of IGF-1R. Using an IGF-1R inhibitor (cyclolignan PPP) we have identified clones of R- (R-s) that are sensitive to this compound. Since, PPP is closely related to podophyllotoxin, which is an efficient microtubule inhibitor, we first investigated if such a mechanism could explain the sensitivity to PPP. However, highly purified PPP showed no or very slight tubulin binding. Further analysis of R-s revealed expression of a 90 kDa protein being reactive to IGF-1R beta-subunit antibodies. This protein was weakly but constitutively tyrosine phosphorylated and was downregulated by siRNA targeting IGF-1R. This downregulation was paralleled by decreased R-s survival. Taken together, our study suggests that clones of R- express IGF-1R activity and dependency, which in turn may explain that R- can undergo spontaneous transformation.     

威宁绵羊GHR基因克隆及组织表达

本试验以6月龄、1周岁和2周岁的威宁绵羊公母羊为研究对象,利用分子手段对威宁绵羊GHR基因编码区序列进行克隆,并进行生物信息学分析,此外,本试验同时采用实时荧光定量PCR的手段对GHR基因在威宁绵羊不同性别及不同生长阶段心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏及背最长肌6个组织中mRNA水平上的表达规律进行探究,结果显示:威宁绵羊GHR基因CDS区序列长度为1 905 bp,发现2个SNP位点。GHR基因在威宁绵羊各组织均有不同程度的表达,在不同性别、不同生长阶段相同组织中的表达具有一定的显著性差异。     

胰岛素样生长因子(IGF-1)重组菌株的稳定性试验

胰岛素样生长因子 (Insulin LikeGrowthFactor,IGF 1)重组菌株 pCST/IGF/W310 0 ,在含Tet 5mg/L的LB培养基平板上划线传代培养 10 0代 ,经对其表达水平、质粒性状及遗传稳定性、染色体特性等一系列检定后 ,其结果表明均与原始菌种一致 ,且无支原体及其他微生物污染 ,为其规模化生产奠定了基础。     

IGF-1通过SRF结合位点调节SMYD1在C2C12细胞中的表达

SMYD1是组蛋白甲基转移酶,在骨骼肌和心肌中特异表达,是调节心肌和骨骼肌发育的关键因子.虽然SMYD1的生物学功能比较清楚,但细胞外因子调节SMYD1基因表达的机制还没有报导.IGF-1能促进心肌和骨骼肌的发育、加速肌肉的损伤修复过程.通过Western印迹发现,在用IGF-1处理的C2C12细胞中,SMYD1的表达水平随处理时间逐步升高,SRF蛋白和Myogenin的表达也呈现类似的趋势.通过构建不同长度的SMYD1基因启动子荧光素酶报告基因载体,发现SMYD1基因启动子上IGF-1的应答区域位于-620～-110 bp;EMSA实验表明,SRF结合在SMYD1启动子的CArG位点,而IGF-1则能促进SRF与SMYD1启动子的结合;若将启动子上的CArG元件突变,IGF-1对SMYD1启动子的激活效应被削弱.可见IGF-1能够上调SMYD1在C2C12细胞中的表达,并且这种调控作用是部分通过调节SRF与SMYD1启动子上CArG位点的结合而实现的.此外,通过荧光素酶报告基因分析,发现SMYD1能够激活肌肉标志因子肌肉肌酸激酶(MCK)基因活性,而且与MyoD基因存在协同激活效应.因此,SMYD1可能是IGF-1的下游靶基因,SMYD1可能通过与MyoD协同作用,促进肌肉的分化。     

Possible role of GH/IGF-1 in the ovarian function of adult hypthyroid rats

We have monitored estrous cycle and measured serum estradiol, GH, IGF-1, T4 and T3 levels in adult hypothyroid female rats which were divided into four groups: H group, hypothyroid rats without treatment; H-T4 group, hypothyroid rats injected daily with T4; HT4-PTU group, hypothyroid rats injected daily with T4 plus PTU (propylthiouracil), and H-T4-IOP group, hypothyroid rats injected daily with T4 plus IOP (iopanoic acid); Euthyroid rats (E group) were used as control. Our results indicate that the lack of sexual cycle in H animals was associated with lower values of estradiol, GH and IGF-1 in comparison to E group; the restoration of sexual cycle in H-T4 group was associated with values of estradiol, GH and IGF-1 higher than those of H group, whereas in H-T4-PTU and H-T4IOP groups the restoration was associated with higher values of GH and IGF-1 and values of estradiol similar to those of H group. These data could suggest a potential role of GH/IGF-1 axis, at least in part, in the lack of sexual cycle in H group and in the ovulation induction in H-T4, H-T4-PTU and H-T4-IOP groups.     

Visualization of Ligand-Bound Ectodomain Assembly in the Full-Length Human IGF-1 Receptor by Cryo-EM Single-Particle Analysis

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Selenium content of livers from sex-linked dwarf and normal broiler breeders

Plasma concentrations of cGH, T₃, and T₄ were not different between dwarf and normal broiler breeders. Normal hens had a liver selenium content of 710±35 ng/g, and dwarf hens 656 ±nine ng/g (n=8). Following injections into a wing vein of different doses (1.5, 3, 6, 12, and 24 μg/kg) of the hypothalamic hormone TRH, GH was increased after 15 min. This effect seemed to last longer in dwarf chickens. Plasma concentrations of T₃ increased significantly 1 h after TRH in normal hens, but TRH was ineffective in raising T₃ levels in dwarf animals. The selenium content of livers obtained following decapitation after 2 h was also increased in normal hens up to 902±42 ng/g using the highest dose of TRH (24 μg/kg). This seemed not to be the case for dwarf animals. A much smaller. number of hepatic cGH receptors was also found in dwarf hens, whereas the affinity of the hepatic GH receptor was not influenced by the genotype. It is concluded that the sex-linked dwarf hens are unable to increase their hepatic T₄ into T₃ conversion following a TRH challenge probably because of a deficiency in hepatic GH receptors. The lower content of selenium in dwarfs and their inability to increase its uptake after TRH seem therefore to support the hypothesis that selenium has a direct role in the activity of the 5′-deiodinase complex.