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辽宁新品系绒山羊角蛋白家族四个基因在皮肤中的表达及分析

邢孟欣

   辽宁新品系绒山羊是我国严禁流向境外的珍贵遗传资源,其单只产绒量居全国首位。羊毛、羊绒的角蛋白组成和含量与其纤维的品质有密切关系,由于绒和毛的角蛋白组分是相似的,但二者的品质却相差极大,因此从毛囊中各种角蛋白家族及其关联蛋白家族基因的表达入手,找出其中的差异,是实现控制绒毛纤维品质的关键。 辽宁新品系绒山羊绒毛纤维的形成主要与微丝角蛋白(KIFs)和微丝角蛋白关联蛋白(KAPs)的表达有关。在本实验中,在毛囊兴盛期利用辽宁新品系绒山羊皮肤组织构建cDNA文库,测序得到1986条EST序列,经拼接得到243条contigs和883条singlets。利用Blastx进行功能分类,结果显示,,其中有14类编码绒毛结构蛋白的基因。随后通过两个方面进行研究: 第一,高甘氨酸/酪氨酸家族基因KAP6-1.2、KAP6-1.4、KAP8.1基因在皮肤中的表达。(1)通过Real Time PCR研究三个基因在辽宁新品系绒山羊毛囊兴盛期初、次级毛囊中的表达差异,结果显示KAP6-1.4在次级毛囊中的表达量约为初级毛囊的1.5倍,差异明显(P< 0.05),KAP6-1.2、KAP8.1在初、次级毛囊中的表达量差异不明显。(2)利用半定量RT-PCR检测上述三个基因在各上皮组织中的表达,结果证明,三个基因特异地表达于皮肤。(3)利用原位杂交技术对KAP6-1.2、KAP6-1.4、KAP8.1基因在辽宁新品系绒山羊皮肤初、次级毛囊中的表达进行定位分析,结果显示上述三个基因均在次级毛囊的皮质层中部或上部表达。其中,KAP-1.2基因在初级毛囊中存在不对称表达,而KAP8.1基因存在对称和不对称表达,且KAP8.1还在毛球弯曲处检测到微弱的表达信号。三个基因均在辽宁新品系绒山羊初、次级毛囊的内根鞘中表达,KAP8.1还在初级毛囊中的髓质层中检测到表达信号。通过以上结果,可以推测KAP6-1.2、KAP6-1.4、KAP8.1基因可能与绒毛纤维直径以及辽宁新品系绒山羊绒毛品质相关。 第二,在1986条EST序列中发现了一条全长cDNA序列,与其他已知序列表现出相似性,称为角蛋白26(K26)。(1)生物信息分析结果显示,K26基因能够编码含有468个氨基酸的蛋白质,K26蛋白表现出较高的组氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸含量及较低的精氨酸、异亮氨酸、半胱氨酸含量,此外,它还具有一个甘氨酸富集区域。二级结构预测显示,K26含有较高比例的α-螺旋结构(55.98%)。进化分析显示K26与K25、K27的关系较近。(2)通过RT-PCR结构发现K26特异地表达于皮肤。上述结果证明,K26为绒山羊角蛋白家族的新成员。……   
[关键词]:辽宁新品系绒山羊;角蛋白家族;cDNA文库;毛囊;生物信息
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:辽宁师范大学2010年