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凉山半细毛羊POU1F1、GH、PRL、TSHβ基因的组织表达研究

作　者: 玄月
导　师: 吴登俊
学　校: 四川农业大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 凉山半细毛羊 POU1F1 克隆 Real-time PCR
分类号: S826
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


垂体特异性转录因子1 (POU1F1)对哺乳动物的生长发育、新陈代谢起重要的调节作用,促进GH细胞系、PRL细胞系和TSHβ细胞系的生长、发育,调控GH, PRL和TSHβ基因及其自身的转录激活,具有提高生长速度,降低脂肪沉积等广泛的生物学功能。POU1F1基因的突变引起小鼠的矮小性状,影响人的早期组织器官发育不全,产生侏儒体态等临床病症。同样,POU1F1对羊的生长形状具有重要影响,可作为与生长相关的候选基因之一。本试验应用RT-PCR和克隆技术,以凉山半细毛羊为试验材料,从绵羊垂体组织中提取总RNA,克隆出凉山半细毛羊POU1F1基因的一个剪切转录本Ⅰ的mRNA序列。序列分析表明POU1F1剪切转录本Ⅰ编码区长度为418bp,缺失第3、4和第5外显子,氨基酸序列中没有保守结构域。生物信息学分析表明：绵羊POU1F1氨基酸序列的同源性分析结果显示,不同物种之间POU1F1蛋白的同源性非常高；具有信号肽的结合区域；疏水性分析发现POU1F1剪切转录本Ⅰ蛋白是疏水性的；磷酸化位点预测显示POU1F1剪切转录本Ⅰ氨基酸序列有13个Thr磷酸化位点,不含Ser磷酸化位点和Tyr磷酸化位点；二级结构预测显示POU1F1剪切转录本Ⅰ氨基酸序列中包含a-螺旋：4.51%,无规卷曲：74.44%。应用Real-time PCR技术对凉山半细毛羊的POU1F1、GH、PRL、TSHR的mRNA表达相关性进行定量研究。试验随机选择15d、60d、105d、160d、195d、240d六个时期,每个时期3只凉山半细毛羊,采集大脑、背肌、肝脏、心脏四个组织进行研究。研究结果显示POU1F1在大脑组织表达显著高于其它低表达组织(P<0.05),每个时期组织间表达差异显著。POU1F1与GH、PRL、TSHR的表达为显著正相关关系(P<0.05),与PRL、TSHR的相关达到极显著。这些都表明了：POU1F1是垂体组织中特异性转录因子；随着POU1F1表达量的增加,GH、PRL、TSHβ的表达量会显著增加,对此三个基因表达的正向调节作用显著。进一步支持了在排除了翻译过程中受到各种因素的影响下,从RNA表达量的角度,说明对以上三种基因表达的正向调控作用及在生长发育中相关激素分泌的重要意义。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
常用词缩写  6-9
1 文献综述  9-27
  1.1 凉山半细毛羊简介  9-12
    1.1.1 凉山半细毛羊特征  9-11
    1.1.2 凉山半细毛羊研究进展  11-12
  1.2 POU1F1的研究背景  12-24
    1.2.1 POU1F1基因的结构特征与作用方式  12-14
    1.2.2 POU1F1基因的功能  14-15
    1.2.3 POU1F1基因的研究现状  15-19
    1.2.4 POU1F1剪切体的研究  19-22
    1.2.5 POU1F1的作用基因  22-24
  1.3 荧光定量PCR技术  24-25
    1.3.1 实时定量PCR定量原理  24-25
    1.3.2 实时定量PCR的应用  25
  1.4 本研究的目的和意义  25-27
2. 材料与方法  27-35
  2.1. 试验材料  27-29
    2.1.1 试验样品  27
    2.1.2 主要仪器与试剂  27-29
  2.2 试验方法  29-35
    2.2.1 总RNA的提取  29
    2.2.2 总RNA质量检测  29-30
    2.2.3 引物设计  30
    2.2.4 反转录PCR反应  30
    2.2.5 PCR扩增  30-31
    2.2.6 目的基因的克隆与测序  31-33
    2.2.7 Real-time PCR  33-35
3 结果与分析  35-48
  3.1 凉山半细毛羊POU1F1基因的生物信息学分析  35-42
    3.1.1 总RNA提取  35-36
    3.1.2 RT-PCR结果  36
    3.1.3 生物信息学分析  36-42
  3.2 POU1F1基因和其相关基因的组织表达  42-48
    3.2.1 总RNA提取  42-43
    3.2.2 POU1F1基因的组织表达差异  43-44
    3.2.3 POU1F1基因及其相关基因的时空表达  44-47
    3.2.4 基因间表达量的关系  47-48
4 讨论  48-50
  4.1 克隆cDNA序列分析  48-49
    4.1.1 同源性比对  48
    4.1.2 翻译后修饰  48-49
    4.1.3 POU1F1剪切体外显子结构  49
  4.2 POU1F1基因和其相关基因的组织、时空表达分析  49-50
5 结论  50-51
参考文献  51-58
附图  58-59
致谢  59

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 家畜 > 羊
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