【目的】航天蚕Bombyx mori后代小茧突变体sc的幼虫发育缓慢,食桑量少,推测其生长发育相关通路基因受到基因突变的影响。前期研究表明,sc突变受一对位于家蚕第3连锁群的隐性基因控制,但其控制基因并未被鉴定。本研究拟通过比较分析sc与...【目的】航天蚕Bombyx mori后代小茧突变体sc的幼虫发育缓慢,食桑量少,推测其生长发育相关通路基因受到基因突变的影响。前期研究表明,sc突变受一对位于家蚕第3连锁群的隐性基因控制,但其控制基因并未被鉴定。本研究拟通过比较分析sc与航天蚕后代正常茧品系TG的转录组数据,为sc突变体相应基因的鉴定及分子机制的解析提供参考。【方法】分别取sc和TG 5龄第4天幼虫的头部和中肠组织进行转录组测序(RNA-seq),并通过比较转录组分析获得差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),对DEGs进行GO注释和KEGG富集分析。利用qRT-PCR验证随机选取的DEGs在sc和TG中的表达量。此外,利用qRT-PCR调查感兴趣基因在sc中的表达量。【结果】TG vs sc比较组头部检测到1528个DEGs,其中820个上调表达,708个下调表达;TG vs sc比较组中肠检测到1401个DEGs,其中683个上调表达,718个下调表达。GO分析表明头部和中肠DEGs在生物学过程中,大多数DEGs参与细胞过程、代谢过程、生物调节和刺激反应等;在分子功能中,大多数DEGs参与结合、催化活性、结构分子活性、转运蛋白活性和ATP依赖活性等。头部和中肠DEGs均涉及Hippo,Insulin和mTOR等与家蚕生长发育相关的信号通路。qRT-PCR分析显示,基因的表达趋势与转录组测序结果一致;与TG相比,sc中生长发育相关通路中BMSK0008105,BMSK0009907,BMSK0002689,BMSK0000286,BMSK0012340和BMSK00083629等关键基因差异表达。【结论】sc和TG中生长发育相关的信号通路关键基因的差异表达,通过影响生长发育过程中的能量代谢、器官发生和细胞生长、增殖及凋亡等生理过程,进而影响小茧突变体sc的体型发育。研究结果有助于阐明sc突变体形成的分子机制,并为家蚕体型调控研究积累实验数据。展开更多
【目的】试验旨在探究CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT/enhancer binding protein alpha,CEBPA)基因在如皋黄鸡中的生物学特征、组织表达水平,并构建其表达载体。【方法】对如皋黄鸡CEBPA基因CDS区进行克隆并测序,与其他物种进行相似性比...【目的】试验旨在探究CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT/enhancer binding protein alpha,CEBPA)基因在如皋黄鸡中的生物学特征、组织表达水平,并构建其表达载体。【方法】对如皋黄鸡CEBPA基因CDS区进行克隆并测序,与其他物种进行相似性比对及系统进化树构建,通过生物信息学软件对如皋黄鸡CEBPA蛋白的理化性质、磷酸化位点、糖基化位点、功能结构域、互作蛋白及二级结构、三级结构进行预测。利用实时荧光定量PCR技术检测CEBPA基因在如皋黄鸡心脏、肝脏、肺脏、肾脏、十二指肠、空肠、腺胃、肌肉、睾丸中的表达情况。构建CEBPA基因过表达(OE-CEBPA)和干扰载体(CEBPA-sh12,CEBPA-sh167,CEBPA-sh727),并检测各载体活性。【结果】如皋黄鸡CEBPA基因CDS区序列全长975 bp,共编码324个氨基酸。相似性比对结果显示,如皋黄鸡与日本鹌鹑、鸿雁、野鸽、野鸭的CEBPA氨基酸序列相似性均>94%,其中与日本鹌鹑的相似性最高,达99.4%;系统进化树结果表明,如皋黄鸡与日本鹌鹑的亲缘关系较近,与哺乳动物的亲缘关系较远。如皋黄鸡CEBPA蛋白为亲水不稳定蛋白,存在25个磷酸化位点,含9个N-糖基化位点和109个O-糖基化位点;CEBPA蛋白具有1个转录激活区和1个与DNA结合的亮氨酸拉链结构bZIP;如皋黄鸡CEBPA蛋白二级结构主要由193个无规则卷曲、93个α-螺旋、25个延伸链和13个β-转角组成,三级结构预测结果与二级结构基本一致;CEBPA蛋白主要与TRIB1、PPARG、RXRA、MAPK9、MAPK10、JUN、ESR1等蛋白互作。CEBPA基因在如皋黄鸡各组织中均有表达,其中以肝脏中表达量最高。成功构建CEBPA过表达载体和3个干扰载体,将它们分别转染至鸡成纤维细胞,与对照组相比,过表达组(OE-CEBPA)CEBPA基因表达量显著升高(P<0.05),干扰组(CEBPA-sh167)CEBPA基因表达量显著下降(P<0.05)。【结论】试验获得如皋黄鸡CEBPA基因完整CDS区并成功构建与筛选出具有过表达/干扰活性最佳的鸡CEBPA表达载体,该基因在如皋黄鸡各组织中广泛表达,其中以肝脏中相对表达量较高。结果为进一步研究鸡CEBPA的功能提供了参考依据。展开更多
文摘【目的】航天蚕Bombyx mori后代小茧突变体sc的幼虫发育缓慢,食桑量少,推测其生长发育相关通路基因受到基因突变的影响。前期研究表明,sc突变受一对位于家蚕第3连锁群的隐性基因控制,但其控制基因并未被鉴定。本研究拟通过比较分析sc与航天蚕后代正常茧品系TG的转录组数据,为sc突变体相应基因的鉴定及分子机制的解析提供参考。【方法】分别取sc和TG 5龄第4天幼虫的头部和中肠组织进行转录组测序(RNA-seq),并通过比较转录组分析获得差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),对DEGs进行GO注释和KEGG富集分析。利用qRT-PCR验证随机选取的DEGs在sc和TG中的表达量。此外,利用qRT-PCR调查感兴趣基因在sc中的表达量。【结果】TG vs sc比较组头部检测到1528个DEGs,其中820个上调表达,708个下调表达;TG vs sc比较组中肠检测到1401个DEGs,其中683个上调表达,718个下调表达。GO分析表明头部和中肠DEGs在生物学过程中,大多数DEGs参与细胞过程、代谢过程、生物调节和刺激反应等;在分子功能中,大多数DEGs参与结合、催化活性、结构分子活性、转运蛋白活性和ATP依赖活性等。头部和中肠DEGs均涉及Hippo,Insulin和mTOR等与家蚕生长发育相关的信号通路。qRT-PCR分析显示,基因的表达趋势与转录组测序结果一致;与TG相比,sc中生长发育相关通路中BMSK0008105,BMSK0009907,BMSK0002689,BMSK0000286,BMSK0012340和BMSK00083629等关键基因差异表达。【结论】sc和TG中生长发育相关的信号通路关键基因的差异表达,通过影响生长发育过程中的能量代谢、器官发生和细胞生长、增殖及凋亡等生理过程,进而影响小茧突变体sc的体型发育。研究结果有助于阐明sc突变体形成的分子机制,并为家蚕体型调控研究积累实验数据。
文摘【目的】试验旨在探究CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT/enhancer binding protein alpha,CEBPA)基因在如皋黄鸡中的生物学特征、组织表达水平,并构建其表达载体。【方法】对如皋黄鸡CEBPA基因CDS区进行克隆并测序,与其他物种进行相似性比对及系统进化树构建,通过生物信息学软件对如皋黄鸡CEBPA蛋白的理化性质、磷酸化位点、糖基化位点、功能结构域、互作蛋白及二级结构、三级结构进行预测。利用实时荧光定量PCR技术检测CEBPA基因在如皋黄鸡心脏、肝脏、肺脏、肾脏、十二指肠、空肠、腺胃、肌肉、睾丸中的表达情况。构建CEBPA基因过表达(OE-CEBPA)和干扰载体(CEBPA-sh12,CEBPA-sh167,CEBPA-sh727),并检测各载体活性。【结果】如皋黄鸡CEBPA基因CDS区序列全长975 bp,共编码324个氨基酸。相似性比对结果显示,如皋黄鸡与日本鹌鹑、鸿雁、野鸽、野鸭的CEBPA氨基酸序列相似性均>94%,其中与日本鹌鹑的相似性最高,达99.4%;系统进化树结果表明,如皋黄鸡与日本鹌鹑的亲缘关系较近,与哺乳动物的亲缘关系较远。如皋黄鸡CEBPA蛋白为亲水不稳定蛋白,存在25个磷酸化位点,含9个N-糖基化位点和109个O-糖基化位点;CEBPA蛋白具有1个转录激活区和1个与DNA结合的亮氨酸拉链结构bZIP;如皋黄鸡CEBPA蛋白二级结构主要由193个无规则卷曲、93个α-螺旋、25个延伸链和13个β-转角组成,三级结构预测结果与二级结构基本一致;CEBPA蛋白主要与TRIB1、PPARG、RXRA、MAPK9、MAPK10、JUN、ESR1等蛋白互作。CEBPA基因在如皋黄鸡各组织中均有表达,其中以肝脏中表达量最高。成功构建CEBPA过表达载体和3个干扰载体,将它们分别转染至鸡成纤维细胞,与对照组相比,过表达组(OE-CEBPA)CEBPA基因表达量显著升高(P<0.05),干扰组(CEBPA-sh167)CEBPA基因表达量显著下降(P<0.05)。【结论】试验获得如皋黄鸡CEBPA基因完整CDS区并成功构建与筛选出具有过表达/干扰活性最佳的鸡CEBPA表达载体,该基因在如皋黄鸡各组织中广泛表达,其中以肝脏中相对表达量较高。结果为进一步研究鸡CEBPA的功能提供了参考依据。
