反刍动物昼夜节律生物钟研究进展

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作者 张嘉豪 王子昂 +5 位作者 许文海 邓君君 刘纪君 靳亚平 杨王浩 陈华涛 《中国畜禽种业》 2025年第8期54-65,共12页

地球自转带来了周期性的明/暗循环,从而导致了地球表面光照时间、温度和能量等外部环境因素的昼夜节律性变化。生物体为适应这些外界环境因素的变化,在漫长的进化过程中逐渐形成一套内源性的自主调控系统,称为生物钟。从简单的单细胞生... 地球自转带来了周期性的明/暗循环,从而导致了地球表面光照时间、温度和能量等外部环境因素的昼夜节律性变化。生物体为适应这些外界环境因素的变化,在漫长的进化过程中逐渐形成一套内源性的自主调控系统,称为生物钟。从简单的单细胞生物到复杂的多细胞生物,生物体内都普遍存在着生物钟系统。反刍动物生物体内同样存在节律性振荡的生物钟系统,该系统通过与外界环境光-暗周期、温度波动等授时因子的协同作用,参与调控反刍动物采食行为、代谢活动、繁殖功能和免疫应答等大量生理功能的节律性变化。然而,目前学界对反刍动物生物钟系统分子机制及其作用的认识相对有限。该文综述了牛、羊、骆驼等反刍动物昼夜节律生物钟的研究进展,解析其调控机制与生物学基础,探讨外界环境如何通过生物钟系统影响其生理与代谢活动的作用机制,旨在为提升反刍动物的生产性能提供新思路。 展开更多

关键词 昼夜节律 生物钟 反刍动物 生理活动

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间充质干细胞源外泌体对动物急性肾损伤的治疗作用及机制研究进展 被引量：1

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作者 贺海洋 马保华 彭莎 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第1期115-125,共11页

急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)是一种发病迅速、病因复杂且致死率较高的肾脏疾病,对动物生命健康构成严重威胁。近年来,间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)作为治疗急性损伤的有效方法已被广泛认可。然而,由于细胞疗... 急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)是一种发病迅速、病因复杂且致死率较高的肾脏疾病,对动物生命健康构成严重威胁。近年来,间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)作为治疗急性损伤的有效方法已被广泛认可。然而,由于细胞疗法存在局限性,一种备受关注的新型无细胞治疗方法即间充质干细胞源外泌体(mesenchymal stem cell-derived exosomes, MSC-exos)在急性肾损伤治疗方面引起了极大关注。MSC-exos通过多种机制(如抑制炎症反应、减少凋亡以及调节自噬等方式)发挥着治愈急性肾损伤的作用。本文将总结MSC-exos在动物AKI治疗方面取得的相关进展,并旨在为基于干细胞来源外泌体进行动物临床治理和应用提供理论参考。 展开更多

关键词 急性肾损伤 间充质干细胞 外泌体

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昼夜节律生物钟调控糖脂代谢稳态在奶牛酮病中作用的研究进展

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作者 刘纪君 王逢博 +3 位作者 韦峰 靳亚平 张海森 陈华涛 《中国畜牧兽医》 北大核心 2025年第7期3449-3458,共10页

酮病是围产期奶牛糖脂代谢失衡而导致的一种营养代谢性疾病,主要表现为体内酮体的积累和游离性脂肪酸的升高,同时伴随血糖、胰岛素浓度异常和胰高血糖素浓度的升高。该病严重危害奶牛的健康和生产性能,给奶牛养殖业造成巨大损失。酮病... 酮病是围产期奶牛糖脂代谢失衡而导致的一种营养代谢性疾病,主要表现为体内酮体的积累和游离性脂肪酸的升高,同时伴随血糖、胰岛素浓度异常和胰高血糖素浓度的升高。该病严重危害奶牛的健康和生产性能,给奶牛养殖业造成巨大损失。酮病发生的核心环节是糖脂代谢紊乱,生物钟作为哺乳动物重要的内源性稳态调控系统,可通过调节糖脂代谢相关激素分泌、限速酶基因与核受体基因的表达来调控机体糖脂代谢的昼夜节律稳态。笔者对奶牛酮病与糖脂代谢紊乱的联系、生物钟在哺乳动物糖脂代谢昼夜节律稳态调控中的作用、生物钟调控奶牛代谢生理的昼夜节律和酮病对奶牛糖脂代谢昼夜节律的影响进行了综述,以期从时间生物学的角度更全面地认识奶牛酮病的发病机制,为探究精准、高效的酮病防控与治疗策略提供新的思路。 展开更多

关键词 酮病 昼夜节律 糖脂代谢 调控机制

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瘦素调控哺乳动物生殖的研究进展

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作者 司梦奇 郜康康 +3 位作者 赵一腾 Fouzia Kiran 周栋 靳亚平 《动物医学进展》 北大核心 2025年第9期91-96,共6页

瘦素(leptin)作为一种由肥胖基因(obese,ob)编码的蛋白质,在动物食物摄入与能量消耗过程中至关重要,同时也是生殖调控的关键信号。论文综合国内外研究进展,对瘦素在哺乳动物初情期启动、下丘脑-垂体-性腺轴以及胚胎附植等方面作用进行综... 瘦素(leptin)作为一种由肥胖基因(obese,ob)编码的蛋白质,在动物食物摄入与能量消耗过程中至关重要,同时也是生殖调控的关键信号。论文综合国内外研究进展,对瘦素在哺乳动物初情期启动、下丘脑-垂体-性腺轴以及胚胎附植等方面作用进行综述,以期加深对其生理学功能及调控哺乳动物生殖机制的认知,为繁殖障碍性疾病的预防与治疗提供新思路。 展开更多

关键词 瘦素 生殖 下丘脑-垂体-性腺轴 初情期启动 胚胎附植

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多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物生殖发育中的作用研究进展

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作者 金梦冬 张海森 +1 位作者 靳亚平 陈华涛 《动物营养学报》 北大核心 2025年第1期146-159,共14页

动物体内的脂肪酸可分为饱和脂肪酸(SFAs)、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和多不饱和脂肪酸(PUFAs)等类型,不同类型的脂肪酸在雌性哺乳动物生殖系统发育的各个阶段发挥重要作用。本文深入探讨了脂肪酸特别是多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物卵泡... 动物体内的脂肪酸可分为饱和脂肪酸(SFAs)、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和多不饱和脂肪酸(PUFAs)等类型,不同类型的脂肪酸在雌性哺乳动物生殖系统发育的各个阶段发挥重要作用。本文深入探讨了脂肪酸特别是多不饱和脂肪酸在雌性哺乳动物卵泡发育、配子发生与成熟、早期胚胎发育、胚胎着床、胎盘形成以及维持妊娠等方面的重要作用。同时,重点阐述了均衡摄入脂肪酸对于生殖健康的重要性及制定合理的脂肪酸补充方案以提高雌性哺乳动物生殖潜力的必要性,进一步提出了雌性哺乳动物生殖保健中食源性脂肪酸补充方案优化的研究方向,为防控动物生殖障碍疾病、提高动物繁殖效率提供理论依据。 展开更多

关键词 多不饱和脂肪酸 雌性哺乳动物 生殖发育 胚胎发育

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单细胞转录组测序技术及其在畜禽领域的研究进展

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作者 何先钰 刘自晓 任刚 《中国畜禽种业》 2025年第8期19-32,共14页

单细胞转录组测序技术是一种能够在单细胞水平高通量分析基因转录状态的新兴技术,因其可以揭示生物体不同组织、器官的细胞图谱、转录图谱、发育轨迹及细胞异质性,在生命科学研究中备受关注。该技术已广泛应用于基因表达与调控、细胞类... 单细胞转录组测序技术是一种能够在单细胞水平高通量分析基因转录状态的新兴技术,因其可以揭示生物体不同组织、器官的细胞图谱、转录图谱、发育轨迹及细胞异质性,在生命科学研究中备受关注。该技术已广泛应用于基因表达与调控、细胞类型的精准鉴定、组织器官的生长发育以及人类相关疾病的研究。此外,可用于改善动物繁殖性能、生长性能以及动物疾病相关的基础研究。该文主要针对scRNA-Seq技术的基本概况、发展过程及其在畜禽领域的研究进展和应用进行综述,并对其进一步的发展和应用前景进行展望,以期对该技术在畜禽领域的研究与应用提供部分基础性建议。 展开更多

关键词 单细胞转录组测序 畜禽 品种改良 生长发育 疾病防治

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哺乳动物睾丸生物钟研究进展 被引量：3

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作者 肖要要 王逸群 +3 位作者 张林林 潘韬 靳亚平 陈华涛 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期99-103,共5页

结合已有文献报道和实验室前期积累,总结哺乳动物生物钟系统的分子调控机制和近20年来生物钟在哺乳动物睾丸组织中的研究进展,提出哺乳动物睾丸生物钟存在的证据,阐述哺乳动物睾丸生物钟调控睾酮合成、精子发生等重要的生殖生理过程,并... 结合已有文献报道和实验室前期积累,总结哺乳动物生物钟系统的分子调控机制和近20年来生物钟在哺乳动物睾丸组织中的研究进展,提出哺乳动物睾丸生物钟存在的证据,阐述哺乳动物睾丸生物钟调控睾酮合成、精子发生等重要的生殖生理过程,并列举衰老、应激与有害化学物质等影响睾丸生物钟的重要因素。并就目前关于睾丸生物钟维持的调控机制及其影响其他生殖辅助细胞生理功能与特定时期精子发生的研究、组织特异性及条件性敲除小鼠模型的构建进行分析,以期深入揭示其分子机理,为从睾丸生物钟角度出发寻找提高睾酮水平及精子活力、高效发挥雄性种畜生殖潜力的靶位点提供新思路。 展开更多

关键词 睾丸 生物钟基因 生殖 睾酮合成 精子发生

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哺乳动物配子冷冻保存并应用于珍稀濒危动物保护的技术策略 被引量：4

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作者 高峰 何琪富 +5 位作者 吴盛辉 王少文 徐雪瑞 康健 张涌 权富生 《畜牧兽医学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2479-2489,共11页

配子(精子和卵子)冷冻保存是将配子在超低温条件下冷冻,可进行优秀家畜个体和珍稀濒危动物种质资源的长期保存。配子冷冻是珍稀濒危动物种质资源保护、保存和利用的一项重要内容,也是动物种质资源库建设的一项关键技术。本文对国内外精... 配子(精子和卵子)冷冻保存是将配子在超低温条件下冷冻,可进行优秀家畜个体和珍稀濒危动物种质资源的长期保存。配子冷冻是珍稀濒危动物种质资源保护、保存和利用的一项重要内容,也是动物种质资源库建设的一项关键技术。本文对国内外精子和卵母细胞冷冻保存利用技术的研究现状进行了详细论述,同时介绍了配子冷冻-解冻后的损伤评估研究,提出了未来我国在濒危珍稀动物配子冷冻保存方面的应用策略和保种建议,以期为我国家畜生物种质资源库建设、家畜种质资源保护和开发利用以及珍稀濒危动物保护提供参考。 展开更多

关键词 动物配子 精子冷冻 卵子冷冻 动物保种 珍稀濒危动物保护

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利用CRISPR/Cas9技术构建Quaking敲除的小鼠胚胎成纤维细胞株

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作者 高登科 马白荣 +5 位作者 郭怡莹 刘薇 刘田 靳亚平 江舟 陈华涛 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期65-72,共8页

【目的】利用CRISPR/Cas9技术构建小鼠胚胎成纤维细胞(NIH3T3)Quaking基因敲除细胞株,并检测Quaking基因对NIH3T3细胞增殖能力的影响。【方法】首先,利用在线网站设计两条靶向作用于Quaking外显子的sgRNA,成功构建了两个分别靶向Quakin... 【目的】利用CRISPR/Cas9技术构建小鼠胚胎成纤维细胞(NIH3T3)Quaking基因敲除细胞株,并检测Quaking基因对NIH3T3细胞增殖能力的影响。【方法】首先,利用在线网站设计两条靶向作用于Quaking外显子的sgRNA,成功构建了两个分别靶向Quaking基因第1、第2外显子的CRISPR/Cas9重组慢病毒质粒。将构建的Quaking基因CRISPR/Cas9重组慢病毒载体和pcDNA3.1-Quaking过表达质粒共转染至HEK293T细胞中,通过Western blot实验检测Quaking蛋白的敲除效率。其次,将筛选得到的敲除效率高的重组慢病毒质粒(LentiCRISPRv2-sgRNA1)与辅助包装质粒共转染入HEK293T细胞进行慢病毒包装,慢病毒转导NIH3T3细胞后,利用嘌呤霉素筛选阳性单克隆细胞株。最后,通过Western blot及免疫荧光染色鉴定敲除效果。【结果】发现Quaking蛋白在该细胞株中不表达,并测序证实了发生片段敲除。CCK8检测发现,Quaking基因敲除显著抑制了NIH3T3细胞的增殖能力。【结论】本研究首次通过CRISPR/Cas9技术成功构建了小鼠胚胎成纤维细胞(NIH3T3)Quaking基因敲除细胞株,为后续研究Quaking基因在小鼠生理功能调节中的作用机制提供了体外模型基础。 展开更多

关键词 Quaking CRISPR/Cas9 小鼠胚胎成纤维细胞 基因敲除

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卵巢颗粒细胞自噬研究进展 被引量：1

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作者 王莹 张姣姣 +1 位作者 王鲜忠 权富生 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第4期1508-1517,共10页

卵巢颗粒细胞(granulosa cells, GCs)是雌性动物卵泡发育的基础保障。过去人们普遍认为GCs凋亡能调控卵泡发育。然而,近年来研究发现GCs自噬也能调控卵泡发育。在畜牧养殖行业中,卵泡发育的优劣与雌性动物繁殖率的高低息息相关,直接影... 卵巢颗粒细胞(granulosa cells, GCs)是雌性动物卵泡发育的基础保障。过去人们普遍认为GCs凋亡能调控卵泡发育。然而,近年来研究发现GCs自噬也能调控卵泡发育。在畜牧养殖行业中,卵泡发育的优劣与雌性动物繁殖率的高低息息相关,直接影响养殖场经济效益。目前,越来越多研究表明miRNAs是调控GCs自噬的因素之一。因此,本文将从GCs的来源、结构和功能、GCs自噬对卵巢的重要性、卵巢GCs自噬相关的miRNAs及其对卵泡发育的调控作用等方面的研究进展进行综述,以期为今后相关研究提供参考。 展开更多

关键词 卵巢颗粒细胞 家畜 细胞自噬 MIRNAS

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宁夏地区奶牛产后酮病对生产性能的影响 被引量：1

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作者 王子昂 王逢博 +5 位作者 张超 韦峰 靳亚平 张海森 袁亚林 陈华涛 《动物医学进展》 北大核心 2025年第8期25-32,共8页

对宁夏回族自治区灵武市5个规模化养殖场2021年4月至2023年4月期间奶牛产后酮病发病情况进行了调查,归纳了奶牛产后酮病的发病规律,并重点探讨了酮病对奶牛生产性能和繁殖性能的影响。结果显示,灵武市奶牛产后酮病的发病率为28.39%,其... 对宁夏回族自治区灵武市5个规模化养殖场2021年4月至2023年4月期间奶牛产后酮病发病情况进行了调查,归纳了奶牛产后酮病的发病规律,并重点探讨了酮病对奶牛生产性能和繁殖性能的影响。结果显示,灵武市奶牛产后酮病的发病率为28.39%,其中临床型酮病发病率为4.6%,亚临床型酮病发病率为23.79%;不同季节发病率存在差异,临床型酮病和亚临床型酮病均在春夏季高发,秋冬季低发;酮病发病率随胎次升高而升高;酮病常发生于产后2~15 d,其中产后3~8 d最为高发;酮病与真胃移位显著相关(P<0.001),酮病发生后真胃移位的发病率升高;酮病的发生影响了奶牛泌乳性能,临床型酮病的高峰日比健康组奶牛延后3.57 d,高峰产奶量降低0.29 kg,持续力增加0.07,亚临床型酮病的高峰日比健康组奶牛提前9.11 d,高峰产奶量比健康组增加1.18 kg,持续力比健康组低0.21;此外,各胎次奶牛酮病发生后的首配受胎率均降低,3胎次奶牛的首配受胎率下降最为显著。宁夏地区奶牛酮病多发生于产后3~8 d,且具有春夏季高发、秋冬季低发的特征,酮病的发病率随胎次的增加而升高;酮病发生后奶牛真胃移位的患病率增加,并影响了奶牛的泌乳与繁殖性能,降低了首配受胎率。 展开更多

关键词 奶牛 酮病 能量负平衡 规律调查 季节特征

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奶牛乳房炎5种致病菌多重PCR检测方法的建立与应用 被引量：3

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作者 王雪容 张宇 +3 位作者 张海森 杨王浩 靳亚平 陈华涛 《动物医学进展》 北大核心 2025年第1期48-55,共8页

为建立一种能快速检测奶牛乳房炎主要病原菌(大肠埃希氏菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌)的多重PCR检测方法,根据大肠埃希氏菌phoA基因、无乳链球菌ef-tu基因、肺炎克雷伯氏菌Khe基因、金黄色葡萄球菌Nu... 为建立一种能快速检测奶牛乳房炎主要病原菌(大肠埃希氏菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌)的多重PCR检测方法,根据大肠埃希氏菌phoA基因、无乳链球菌ef-tu基因、肺炎克雷伯氏菌Khe基因、金黄色葡萄球菌Nuc基因和肠炎沙门氏菌invA基因设计特异性引物,优化PCR反应体系与反应程序并进行特异性试验,同时分别构建含病原菌基因的pMD-19T重组质粒进行灵敏性试验。结果显示,多重PCR反应的最适引物工作浓度为0.8μmol/L,最适退火温度为59.6℃,最佳延伸时间为40 s,最合适的循环数为30次;优化后的多重PCR反应体系可扩增出5种目标病原菌的特异性条带;5种病原菌PCR检测灵敏度可达到5 copies/μL。进一步利用该多重PCR反应体系对采集的108份乳房炎乳样进行检测,检测结果显示,108份样本的阳性检出率为77.8%,大肠埃希氏菌、无乳链球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌和肠炎沙门氏菌的检出率分别为23.1%、8.3%、34.3%、8.3%、5.6%。结果表明,建立了一种具有良好特异性和灵敏性的多重PCR检测方法,在临床生产实践中可用于快速鉴定奶牛乳房炎的致病菌,为奶牛乳房炎的诊断、防控与流行病学调查提供了方法基础。 展开更多

关键词 奶牛 乳房炎 病原菌 多重PCR

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过表达Klotho的犬脂肪间充质干细胞源的外泌体对犬急性肾损伤的治疗作用

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作者 王晨蕾 郭鑫瑞 +3 位作者 贺海洋 刘阳 马保华 彭莎 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第6期2978-2989,共12页

本研究旨在探究过表达Klotho的犬脂肪间充质干细胞来源的外泌体(exosomes from canine adipose derived mesenchymal stem cells overexpressing Klotho,KL-Exos)对犬急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的治疗作用。构建过表达Klotho... 本研究旨在探究过表达Klotho的犬脂肪间充质干细胞来源的外泌体(exosomes from canine adipose derived mesenchymal stem cells overexpressing Klotho,KL-Exos)对犬急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的治疗作用。构建过表达Klotho的重组质粒pCDH-EF1-copGFP-T2A-PURO-Klotho(EF1-KL重组质粒),并转染至犬脂肪间充质干细胞(canine adipose derived mesenchymal stem cells,cADMSCs),超速离心细胞培养液上清收集KL-Exos。选取8只一岁左右体况相近的雄性中华田园犬,随机分为4组,分别为正常对照组(NC)、急性肾损伤组(AKI)、Exos治疗组(Exo)和KL-Exos治疗组(KL-Exo)。AKI组、Exo组和KL-Exo组注射硫酸庆大霉素,剂量为60 mg·(kg·次)^(-1),每日两次,连续5 d;Exo组和KL-Exo组于第6、9、12天分别注射300μg的Exos或KL-Exos进行治疗,NC组和AKI组注射同等剂量的生理盐水。治疗完成后分别依次通过影像学、血清学、解剖学、组织学和分子生物学方法检测相关指标来综合评价治疗效果。测序结果表明,成功构建了EF1-KL重组质粒。相较于转染空载体组,转染EF1-KL重组质粒的cADMSCs的Klotho表达水平显著上调(P<0.001),提示成功建立了过表达Klotho的cADMSCs(KL-cADMSCs)。对该细胞培养液超速离心得到的沉淀进行检测,其粒径在150 nm左右,呈“茶托样”,表达外泌体标志蛋白CD63和Alix,以上结果均证明该沉淀属于外泌体。治疗结果显示,相较于AKI组犬,Exo组和KL-Exo组犬的肾功能显著提高、肾脏的形态质地和组织结构明显恢复好转、肾脏氧化应激程度下降。相较于Exo组犬,KL-Exo组犬的血清肌酐(Cre)浓度(P<0.0001)和尿素氮(Bun)浓度(P<0.0001)极显著下降;B超检查未见明显的肾脏积液;肾脏呈红褐色,质地柔软光滑;苏木精-伊红(HE)染色结果显示,肾小管排列整齐,未见淤血等病变;肾脏组织中超氧化物歧化酶(SOD)浓度显著升高(P<0.0001),过氧化氢(H_(2)O_(2))(P<0.0001)和丙二醛(MDA)(P<0.01)浓度显著下降;肾脏中kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)的基因表达水平显著上调(P<0.05),核因子红细胞2相关因子2(Nrf2)的基因表达水平的下调趋势更加明显。KL-Exos主要通过减少肾脏组织氧化应激,提高机体抗氧化能力来治疗犬的AKI,Keap1-Nrf2信号通路可能是KL-Exos治疗AKI的关键通路。 展开更多

关键词 KLOTHO 外泌体 脂肪间充质干细胞 急性肾损伤 犬

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小鼠Nr1d1基因生物信息学分析及其慢病毒干扰载体的构建 被引量：7

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作者 李雅婷 张靖 +4 位作者 江海圳 高登科 李超 靳亚平 陈华涛 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期186-197,共12页

【目的】研究旨在分析小鼠Nr1d1基因序列信息及其所编码蛋白的结构和功能,构建并筛选出干扰效率最优的小鼠Nr1d1基因慢病毒干扰载体。【方法】对小鼠Nr1d1核苷酸序列和氨基酸序列进行生物信息学分析;设计合成4对小鼠Nr1d1基因的特异性sh... 【目的】研究旨在分析小鼠Nr1d1基因序列信息及其所编码蛋白的结构和功能,构建并筛选出干扰效率最优的小鼠Nr1d1基因慢病毒干扰载体。【方法】对小鼠Nr1d1核苷酸序列和氨基酸序列进行生物信息学分析;设计合成4对小鼠Nr1d1基因的特异性shRNA序列和1对无义序列;分别将它们连接至pCD513B-U6慢病毒干扰载体上构建重组质粒,通过PCR及测序鉴定,分别将鉴定正确的重组质粒命名为pCD513B-U6-shRNA-Nr1d1-1(sh1)、pCD513B-U6-shRNA-Nr1d1-2(sh2)、pCD513B-U6-shRNA-Nr1d1-3(sh3)、pCD513B-U6-shRNA Nr1d1-4(sh4)和pCD513B-U6-shRNA-Nr1d1-NC(shn);将重组质粒和辅助包装质粒共转染至HEK293T细胞中,收毒后将病毒颗粒感染小鼠胚胎成纤维细胞(NIH3T3细胞);使用荧光显微镜观察HEK293T细胞和NIH3T3细胞中的绿色荧光蛋白表达情况;Western Blotting检测并筛选出干扰效率最佳的载体。【结果】小鼠Nr1d1基因编码区序列全长1848 bp,编码615个氨基酸,其中丝氨酸含量最高(14.0%),色氨酸含量最低(0.5%);小鼠Nr1d1基因核苷酸序列与大鼠、人及黑猩猩的相似性分别为94.8%、90.0%和90.0%;NR1D1蛋白可能与ARNTL、NCOR1和NPAS2等蛋白发生相互作用。成功构建4个小鼠Nr1d1基因的慢病毒干扰载体,将它们转染至HEK293T细胞后观察到绿色荧光蛋白表达;将病毒颗粒感染NIH3T3细胞后观察到绿色荧光蛋白表达;与对照组shn相比,慢病毒干扰载体sh2、sh3、sh4均能有效下调NR1D1蛋白的表达,且sh3的干扰效率最高。【结论】研究成功构建了小鼠Nr1d1基因的慢病毒干扰载体,筛选验证了其在NIH3T3细胞中的干扰效率,并对小鼠Nr1d1基因及其编码蛋白进行了生物信息学分析,为进一步研究小鼠Nr1d1基因的生物学功能提供了前期理论基础和关键材料支撑。 展开更多

关键词 NR1D1 慢病毒载体 RNA干扰 生物信息学

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山羊生物钟基因CLOCK真核表达载体的构建和生物信息学分析 被引量：12

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作者 赵泓淙 高登科 +5 位作者 江海圳 李雅婷 李丹 马白荣 靳亚平 陈华涛 《中国畜牧兽医》 CAS 北大核心 2021年第12期4327-4338,共12页

试验旨在构建山羊昼夜运动输出周期蛋白(circadian locomotor output cycles kaput,CLOCK)基因真核表达载体,系统分析山羊CLOCK蛋白的生物学特性。从山羊卵巢组织中提取总RNA,反转录成cDNA后经PCR扩增山羊CLOCK基因CDS区序列,并以同源... 试验旨在构建山羊昼夜运动输出周期蛋白(circadian locomotor output cycles kaput,CLOCK)基因真核表达载体,系统分析山羊CLOCK蛋白的生物学特性。从山羊卵巢组织中提取总RNA,反转录成cDNA后经PCR扩增山羊CLOCK基因CDS区序列,并以同源重组的方式将其连接至pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体;经PCR、酶切和测序鉴定后,将阳性质粒命名为pcDNA3.1-3HA-gCLOCK;将pcDNA3.1-Puro-N-3HA和pcDNA3.1-3HA-gCLOCK质粒分别转染至HEK293T细胞中,通过实时荧光定量PCR和Western blotting检测山羊CLOCK基因的表达效果,并对山羊CLOCK基因进行系统的生物信息学分析。结果显示,山羊CLOCK基因CDS区片段长2538 bp,将其与线性化的pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体重组连接并通过酶切和测序鉴定后,成功构建了pcDNA3.1-3HA-gCLOCK真核表达载体;实时荧光定量PCR和Western blotting检测结果显示,pcDNA3.1-3HA-gCLOCK转染组CLOCK基因在mRNA和蛋白水平的表达量均极显著高于pcDNA3.1-Puro-N-3HA对照组(P<0.01)。生物信息学分析结果表明,山羊CLOCK基因CDS区序列与绵羊、牛和马的相似性分别为99.4%、98.7%和95.6%。山羊CLOCK蛋白是一种不稳定蛋白,具有一定的亲水性,无跨膜区和信号肽。二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成;三级结构与小鼠和人的CLOCK蛋白相比具有极高的相似性。本研究成功构建了山羊生物钟基因CLOCK真核表达载体,并进行了生物信息学分析,为进一步研究山羊CLOCK基因的生物学功能及山羊生物钟的转录调控机制提供了材料。 展开更多

关键词 山羊 CLOCK基因 真核表达载体 生物信息学分析

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奶牛CRY 1基因真核表达载体构建、生物信息学分析及组织表达谱研究 被引量：2

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作者 李丹 张海森 +5 位作者 王逸群 高登科 赵泓淙 李超 靳亚平 陈华涛 《中国畜牧兽医》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期870-881,共12页

【目的】扩增奶牛隐花色素昼夜节律调节因子1(cryptochrome circadian regulator 1,CRY1)基因全长编码区(coding sequence,CDS),构建该基因的真核表达载体并对其进行生物信息学分析,检测奶牛CRY 1基因的表达谱,为后续探究CRY1蛋白的生... 【目的】扩增奶牛隐花色素昼夜节律调节因子1(cryptochrome circadian regulator 1,CRY1)基因全长编码区(coding sequence,CDS),构建该基因的真核表达载体并对其进行生物信息学分析,检测奶牛CRY 1基因的表达谱,为后续探究CRY1蛋白的生物学功能提供参考。【方法】以奶牛肝脏组织cDNA为模板,PCR扩增CRY 1基因CDS区,将其与酶切线性化的pcDNA3.1-3HA空质粒以同源重组法连接,重组质粒命名为pcDNA3.1-3HA-cCRY1;利用在线软件对奶牛CRY 1基因进行生物信息学分析。将空质粒pcDNA3.1-3HA和重组质粒pcDNA3.1-3HA-cCRY1转染至HEK293T细胞,利用Western blotting技术检测奶牛CRY 1基因在蛋白水平的表达;利用实时荧光定量PCR检测CRY 1基因在奶牛不同组织中的表达量。【结果】试验成功获得1764 bp的奶牛CRY 1基因CDS区序列,且成功构建pcDNA3.1-3HA-cCRY1真核表达载体。奶牛CRY 1基因与牦牛、山羊、绵羊相似性在98%以上,且遗传距离较近。生物信息学分析表明,CRY1蛋白为碱性、亲水性蛋白,无跨膜结构与信号肽,存在45个潜在磷酸化位点,与CLOCK、ARNTL、FBXL3等多个蛋白存在互作。Western blotting结果表明,pcDNA3.1-3HA-cCRY1转染组在72 ku处出现明显的条带,而pcDNA3.1-3HA转染组在相应位置处无条带。实时荧光定量PCR结果表明,CRY 1基因在奶牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏等10个组织中均有表达,其中在心脏中的表达量最高,在颈斜方肌中的表达量最低。【结论】本研究成功构建了CRY 1基因的真核表达载体,且在HEK293T细胞中实现了CRY1蛋白的过表达。CRY1蛋白是一种不稳定的胞内蛋白,可与多种蛋白互作,并参与昼夜节律调控、细胞代谢、糖异生等过程。CRY 1基因在牛、羊等反刍动物间较为保守,在奶牛多种组织中均有表达。研究结果为深入探究CRY1蛋白在奶牛生物钟系统中的转录调控机制提供参考依据。 展开更多

关键词 奶牛 CRY 1基因 生物信息学 组织表达谱

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小鼠NR1D1基因过表达载体的构建及其生物信息学分析 被引量：2

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作者 董浩 江海圳 +3 位作者 李超 高登科 靳亚平 陈华涛 《吉林大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期94-103,共10页

目的:构建小鼠核受体亚家族1组D成员1(NR1D1)基因的过表达载体,分析小鼠NR1D1蛋白的基本特征。方法:从小鼠肝脏组织中提取总RNA,反转录后获得cDNA,采用PCR技术扩增得到小鼠NR1D1基因的编码区片段,经同源重组与pcDNA3.1载体相连接,将酶... 目的:构建小鼠核受体亚家族1组D成员1(NR1D1)基因的过表达载体,分析小鼠NR1D1蛋白的基本特征。方法:从小鼠肝脏组织中提取总RNA,反转录后获得cDNA,采用PCR技术扩增得到小鼠NR1D1基因的编码区片段,经同源重组与pcDNA3.1载体相连接,将酶切鉴定和测序正确的重组质粒命名为pcDNA3.1-NR1D1。将pcDNA3.1空质粒和pcDNA3.1-NR1D1重组质粒分别转染至HEK293T细胞中,分别为对照组和pcDNA3.1-NR1D1转染组,48 h后提取总RNA和总蛋白样品,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和Westernblotting法检测2组细胞中NR1D1 mRNA和蛋白表达水平。使用DNAStar和MEGA7软件对小鼠与其他物种的NR1D1基因编码区序列(CDS)进行相似性分析,并构建系统进化树;利用ExPASy、ProtScale、SingalP5.0、TMHMM-2.0、PhosphoSitePlus®、SOPMA和SWISS-MODEL等在线工具分析NR1D1蛋白的氨基酸组成、亲/疏水性、跨膜区域、信号肽、二级结构和三级结构。结果:酶切鉴定和测序结果均表明过表达载体pcDNA3.1-NR1D1构建成功。与对照组比较,pcDNA3.1-NR1D1转染组细胞中NR1D1 mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。生物信息学分析,小鼠NR1D1 CDS区与人、大鼠、中国仓鼠、黑猩猩、兔、犬、猪、马、牛、绵羊、山羊、家猫和斑马鱼的相似性分别为90.0%、94.8%、86.5%、90.0%、89.6%、88.3%、89.7%、89.8%、88.8%、89.1%、89.1%、89.7%和65.1%。系统进化树分析,小鼠NR1D1基因与中国仓鼠和大鼠的遗传距离最近,与斑马鱼的遗传距离最远。小鼠NR1D1蛋白是一种疏水性碱性蛋白质,不属于分泌蛋白和跨膜蛋白,含有12个磷酸化位点和10个泛素化位点;二级结构中无规则卷曲占54.63%,α-螺旋占26.50%,延伸链占12.68%,β-转角占6.18%;三级结构预测,小鼠与人的NR1D1蛋白相似度大,差异较小。结论:成功构建了小鼠NR1D1基因过表达载体pcDNA3.1-NR1D1,验证了其在HEK293T细胞中的过表达效果,为进一步研究NR1D1基因及其蛋白的功能提供了依据。 展开更多

关键词 小鼠 ICR 核受体亚家族1组D成员1 生物钟 过表达载体 生物信息学

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草甘膦动物毒性的研究进展 被引量：4

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作者 刘田 江海圳 +4 位作者 张海森 肖博楠 金梦冬 靳亚平 陈华涛 《中国畜牧兽医》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3026-3033,共8页

草甘膦是一种灭生性有机磷除草剂,因具有成本低、内吸传导性强和杀草谱广等特性而在全球范围内被广泛使用。草甘膦的大量使用不仅破环了生态系统,残留在环境中的草甘膦还可以通过生物富集作用在动物体内积累并沿食物链传播,对非靶标生... 草甘膦是一种灭生性有机磷除草剂,因具有成本低、内吸传导性强和杀草谱广等特性而在全球范围内被广泛使用。草甘膦的大量使用不仅破环了生态系统,残留在环境中的草甘膦还可以通过生物富集作用在动物体内积累并沿食物链传播,对非靶标生物产生毒性作用。作者总结了国内外草甘膦毒性的相关研究进展,概述了其作用机理、使用情况及污染现状,整理分析了滥用草甘膦对非靶标生物产生的毒性作用,重点探讨了草甘膦对水生、陆生以及两栖动物的毒性作用(如神经毒性、氧化毒性、生殖毒性、基因毒性以及致畸、致癌作用等)。此外,进一步总结了草甘膦动物毒性作用的主要毒理学机制(如引起氧化应激、促进细胞凋亡、破坏神经传导等),初步提出了该研究领域亟待解决的关键问题,并对今后草甘膦的合理使用及其动物毒性的相关研究进行了展望,旨在为草甘膦动物毒性的深入研究及其使用中的环境风险评估提供参考依据。 展开更多

关键词 草甘膦 水生动物 陆生动物 两栖动物 毒性

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山羊隐花色素2基因真核表达载体的构建及生物信息学分析 被引量：2

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作者 马白荣 张海森 +3 位作者 高登科 李超 靳亚平 陈华涛 《中国兽医杂志》 CAS 北大核心 2022年第5期1-9,共9页

为了构建山羊隐花色素2(CRY 2)基因的真核表达载体,分析CRY2蛋白的基本特性,本试验采用逆转录PCR扩增山羊CRY 2基因的编码序列(CDS),并以同源重组的方式将其连接至pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体,获得pcDNA3.1-3HA-gCRY2重组质粒。酶切和测序... 为了构建山羊隐花色素2(CRY 2)基因的真核表达载体,分析CRY2蛋白的基本特性,本试验采用逆转录PCR扩增山羊CRY 2基因的编码序列(CDS),并以同源重组的方式将其连接至pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体,获得pcDNA3.1-3HA-gCRY2重组质粒。酶切和测序鉴定后将重组质粒转染至HEK293T细胞,采用实时荧光定量PCR和蛋白免疫印迹技术检测山羊CRY 2基因在mRNA和蛋白水平的表达变化;同时利用生物信息学软件对CRY2蛋白的基本理化性质和功能进行预测和分析。结果显示:pcDNA3.1-3HA-gCRY2重组质粒的酶切和测序结果与预期一致;转染HEK293T细胞后,pcDNA3.1-3HA-gCRY2转染组CRY 2 mRNA的相对表达量比pcDNA3.1-Puro-N-3HA转染组高600倍左右(P<0.001),CRY2蛋白成功表达;山羊、小鼠和人等哺乳动物CRY 2基因CDS区具有较高的相似性;CRY2蛋白不存在信号肽和跨膜区,预测显示其可能与ARNTL、CLOCK、PER1和PER2等蛋白互作。结果表明,本试验成功构建了山羊CRY 2基因的真核表达载体,并预测分析了山羊CRY2蛋白的基本理化特性,为探究山羊CRY 2基因及其编码蛋白的生物学功能提供了科学依据。 展开更多

关键词 山羊 隐花色素2 昼夜节律 载体构建 生物信息学

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小鼠RNA结合蛋白QKI-5的生物信息学和组织表达分析及其过表达对癌症相关基因表达的影响 被引量：1

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作者 王逢博 高登科 +6 位作者 李超 李丹 刘薇 张海森 杨王浩 靳亚平 陈华涛 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期453-466,共14页

【目的】旨在构建小鼠Quaking基因的主要转录本Quaking-5(Qki-5)的真核表达载体,利用生物信息学软件预测分析其结构与功能特征,检测该基因的组织表达谱,并在小鼠AML12肝细胞系中探究Qki-5过表达对癌症相关基因表达的影响。【方法】提取... 【目的】旨在构建小鼠Quaking基因的主要转录本Quaking-5(Qki-5)的真核表达载体,利用生物信息学软件预测分析其结构与功能特征,检测该基因的组织表达谱,并在小鼠AML12肝细胞系中探究Qki-5过表达对癌症相关基因表达的影响。【方法】提取小鼠肝脏组织的总RNA,反转录为cDNA,通过PCR扩增Qki-5转录本的蛋白编码区(Coding Sequence,CDS)全长,将获得的目的片段与线性化载体pcDNA3.1-Puro-N-3HA进行同源重组连接以获得pcDNA3.1-mQki-5。通过在线软件对Qki-5基因序列及其编码蛋白进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测Qki-5基因在小鼠不同组织中的表达谱,同时使用免疫组织化学技术检测QKI-5蛋白在小鼠肝脏组织的表达分布。之后,将pcDNA3.1-mQki-5重组质粒和pcDNA3.1-Puro-N-3HA空质粒分别转染至AML12细胞,通过qPCR和Western Blotting(WB)检测Qki-5基因在mRNA和蛋白水平的表达,并进一步检测Qki-5基因在AML12细胞中过表达后对癌症相关基因表达的影响。【结果】成功构建了pcDNA3.1-mQki-5真核表达载体;小鼠Qki-5基因的CDS区长度为1026 bp,共编码341个氨基酸;小鼠QKI-5蛋白为亲水性蛋白,不含跨膜结构和信号肽,存在26个磷酸化位点,且小鼠QKI-5蛋白的三级结构与人和大鼠完全一致;在检测的12个组织中,Qki-5在小鼠全脑的表达量最高,在十二指肠的表达量最低;QKI-5在小鼠肝脏组织中主要表达于肝细胞细胞核中;在AML12细胞过表达QKI-5后,会引起癌症相关基因P53和Ccnd1的mRNA表达水平显著升高。【结论】研究成功构建了小鼠Qki-5基因真核表达载体;Qki-5基因在小鼠全脑、肺脏等组织中表达量较高;QKI-5主要表达分布于小鼠肝细胞细胞核内;此外,在AML12细胞中QKI-5的过表达会引起P53和Ccnd1的表达水平升高。研究为进一步探究小鼠Qki-5基因的功能提供了关键材料。 展开更多

关键词 RNA结合蛋白 QKI 表达谱 哺乳动物 癌症

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