摘要: 地西泮结合抑制因子(Diazepam binding inhibitor, DBI)与酰基辅酶A具有高亲和力，在动物组织中广泛存在，与脂肪酸代谢、类固醇激素合成密切相关。为研究DBI基因的分子特征及该基因在乳腺发育中的作用，对牦牛DBI基因编码区进行克隆，进行生物信息学分析；采用实时荧光定量PCR (Quantitative real-time PCR, qPCR)、蛋白免疫印迹技术(Western blotting, WB)和免疫组织化学(Immunohistochemistry, IHC)方法对牦牛泌乳前期、泌乳期和干乳期的乳腺组织中DBI的相对表达量和表达部位进行研究。DBI序列分析显示：牦牛DBI基因编码区序列长264 bp，编码87个氨基酸残基，与牛的同源性高达99.62%;qPCR数据表明：牦牛泌乳前期乳腺组织中DBI基因的相对表达量显著高于泌乳期和干乳期(P <0.05);WB结果显示：牦牛泌乳前期乳腺组织中DBI蛋白的表达量最高，干乳期次之，泌乳期最低(P <0.05);IHC结果表明：不同发育时期的牦牛乳腺组织中DBI的表达部位并无明显差异，主要表达于乳腺腺泡上皮细胞、导管上皮细胞及小叶间质细胞。DBI在不同发育时期牦牛乳腺组织中的相对表达量具有明显差异(P <0.05)，揭示DBI可能参与牦牛乳腺发育的过程，这为进一步探究DBI基因在生物体中的作用提供相应的理论参考。

摘要: 为探讨牦牛肝脏生长过程中基因的表达特征,采用Illumina高通量测序平台(HiSeqTM2500)对1日龄组(LD)、15月龄组(LM)和5岁龄组(LY)的健康麦洼牦牛肝脏进行转录组测序,并以qRT-PCR验证差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)的表达量。结果显示,LD组、LM组和LY组中分别有325个、85个和84个表达水平高于其他两组的显著差异表达基因(P <0.05)。在其富集的GO条目和KEGG通路中,分别包含102个、104个和134个显著差异GO条目及19个、13个和19个显著差异KEGG通路(P <0.05)。其中占比最多的GO条目为氧化还原相关过程、发育过程和代谢过程,占比最多的KEGG通路为磷脂酰肌醇3-激酶-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B (phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase, PI3K-Akt)信号通路、粘着斑和细胞外基质(extracellular matrix, ECM)受体相互作用。qRT-PCR差异验证结果显示,CYP7B1、PGFS2、CYP1A1、UGT2C1-1、UGT2C1L、HSD11B1、CYP2C19、UGT2C1-2基因的表达量变化与转录组测序结果相符。综上表明,本研究为进一步探讨不同生长阶段牦牛肝脏发育提供了有力的实验数据,可为深入理解牦牛肝脏生长发育过程提供参考与借鉴。

摘要: 水通道蛋白(Aquaporin,AQP)广泛存在于生物体的各组织部位,影响着生物体水代谢的过程。为进一步研究水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白3(AQP3)生物学功能,本文对牦牛(Bos grunniens)不同组织中AQP1和AQP3基因的表达与定位进行了研究。采用PCR方法扩增牦牛AQP1和AQP3基因,对其序列进行生物信息学分析,采用qPCR方法检测2个基因在牦牛不同种组织中的表达量,采用免疫组织化学的方法分析AQP1和AQP3蛋白在组织中的定位和表达。结果表明,牦牛AQP1和AQP3基因CDS区分别为816 bp和840 bp,与野牦牛的同源性最高为99%。AQP1和AQP3基因的表达量在肾脏中最高,显著高于心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肌肉、小肠和瘤胃,AQP1基因在各组织中的表达均高于AQP3基因的表达。AQP1和AQP3蛋白定位发现其主要分布于肾脏近曲小管、小肠固有层细胞和瘤胃颗粒层细胞中,均在肾脏中的表达量最高。AQP1蛋白在脾脏、小肠和肌肉组织中的表达极显著高于AQP3蛋白表达。该研究结果对高寒低氧环境中动物的研究具有借鉴意义,有助于牦牛AQP1和AQP3功能研究。

摘要: 为了探讨牦牛适应高海拔低氧环境的基因表达特征与规律,对在高海拔(3 560 m)和低海拔(478 m)地区饲育4个月的2.5～3岁健康雄性麦洼牦牛肺组织进行转录组测序。转录组测序采用Illumina高通量测序平台(HiSeqTM2500/4000)进行,并以qRT-PCR验证差异表达基因的表达量。结果显示,高海拔组牦牛肺脏转录组平均每个测序样本得到约5.76亿条Clean Reads,低海拔组牦牛得到约6.10亿条Clean Reads,比对到参考基因组上的Reads数分别占91.74%和91.28%以上,共发现了2 047个新转录本。低海拔组与高海拔组牦牛肺脏组织之间共有199个差异表达基因,其中含89个差异上调表达基因和110个差异下调表达基因。所得差异表达基因富集在297个GO条目和146个KEGG通路中,包含62个低氧适应相关的GO条目和35个低氧适应相关代谢通路。其中低氧适应相关GO条目在生物过程、细胞组成和分子功能三种类别中占比最多的分别为细胞粘附、蛋白复合物和钙离子结合。低氧适应相关KEGG通路中占比最多的为肿瘤坏死因子(TNF)信号通路,其次为低氧诱导因子1(HIF-1)信号通路。qRT-PCR验证结果显示,Ⅱ类人类白细胞抗原α链(HLA-DOA、HLA-DRA)、补体因子(C2)和甘露糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶1(MASP1)基因的表达量变化与转录组测序结果相符。本研究为全局和深入理解牦牛肺组织转录本表达对高海拔低氧的响应提供了有价值的切入点。

摘要: 褪黑素对季节性繁殖哺乳动物的生殖具有重要调节作用。其受体MTNR1a(Melatonin receptor 1a,褪黑素受体1a)主要参与昼夜节律和生殖调控,MTNR1b(Melatonin receptor 1b,褪黑素受体1b)与多种疾病的发生密切相关。为了探讨褪黑素受体基因的生物学功能,本实验对牦牛不同组织中MTNR1a、MTNR1b基因的表达与定位进行了研究。采用qRT-PCR (Quantitative Real-Time PCR,qRT-PCR)检测成年雄性牦牛各组织及不同发育阶段(30日龄、2岁、4岁、6岁和8岁龄)牦牛睾丸组织中MTNR1a、MTNR1b mRNA的表达规律,并运用免疫组化技术对不同年龄牦牛睾丸中MTNR1a、MTNR1b蛋白进行了定位研究。结果发现,MTNR1a mRNA在松果体组织中表达量最高,肺脏、肌肉和睾丸次之;随着年龄增加,MTNR1a mRNA在睾丸中的表达量逐渐升高,到4岁后表达量趋于平稳;MTNR1a蛋白在不同发育阶段的牦牛睾丸组织中均有表达,圆形精子呈现较强的免疫阳性,其次为初级精母细胞;MTNR1b mRNA在松果体表达量最高(P<0.05),肾脏、肝脏和下丘脑次之;在不同年龄牦牛睾丸中MTNR1b mRNA均有表达,且随着年龄的增加表达量逐渐增加,在8岁时表达量最高;MTNR1b蛋白主要定位在圆形精子细胞中。MTNR1a、MTNR1b基因在牦牛不同组织及不同发育阶段睾丸中的广泛表达,揭示了其在雄性牦牛生殖等生理过程中的重要作用。