東北馬鹿MSTN基因克隆序列分析和多態(tài)性研究.pdf

1、肌肉生長抑制素(Myostatin,MSTN)是近年來發(fā)現(xiàn)的一種生長分化因子,主要在動物骨骼肌中表達(dá),它對動物肌肉的發(fā)生和發(fā)育以及再生都有重要調(diào)控作用.該基因缺失會導(dǎo)致動物骨骼肌肌纖維數(shù)量增多或肌細(xì)胞肥大等現(xiàn)象,這對肉用養(yǎng)鹿業(yè)有潛在的應(yīng)用價(jià)值.但國內(nèi)外對鹿MSTN基因的研究較少,未曾見到鹿的MSTN基因序列的報(bào)道,更未見對鹿的MSTN基因的生物信息學(xué)研究和基因多態(tài)性分析報(bào)道.因此,本研究從東北馬鹿的MSTN基因的克隆和序列測序入手,進(jìn)一

2、步對東北馬鹿的MSTN基因進(jìn)行生物信息學(xué)分析研究,并對東北馬鹿MSTN基因成熟區(qū)編碼序列進(jìn)行多態(tài)性研究,目的是為建立東北馬鹿基因文庫提供可靠信息,并為東北馬鹿MSTN的分子生物學(xué)研究及分子育種奠定理論基礎(chǔ).本研究取得了以下結(jié)果: 首先克隆了東北馬鹿MSTN基因三個(gè)外顯子并進(jìn)行了序列測定,測定結(jié)果登錄在Genbank上(登錄號為:EF629535).序列分析結(jié)果表明,東北馬鹿MSTN基因序列第一外顯子373bp、第二外顯子374

3、bp、第三個(gè)外顯子381bp、cDNA編碼序列全長為1128bp,因此可以推測東北馬鹿MSTN基因蛋白前體由375個(gè)氨基酸組成. 其次,借助生物信息軟件,對東北馬鹿MSTN基因進(jìn)行序列對比以及推測編碼蛋白質(zhì)的一、二、三級結(jié)構(gòu)和一些理化性質(zhì):①氨基酸序列與其它動物同源序列對比結(jié)果表明,所推測出的氨基酸序列具有TGF-β超家族成員結(jié)構(gòu)特點(diǎn).②MSTN基因分子進(jìn)化分析結(jié)果表明:東北馬鹿與豬的親緣關(guān)系最近,與牛、羊、狗、狐貍、鼠的親緣關(guān)

4、系較近,其次是與鵝、火雞、雞和鵪鶉等鳥類的親緣關(guān)系,與魚類的親緣關(guān)系較遠(yuǎn).③蛋白質(zhì)理化性質(zhì)推測結(jié)果表明:此基因編碼的蛋白質(zhì)分子量為42.8kd,等電點(diǎn)為6.02的大分子.④蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)分析表明,該蛋白質(zhì)是含有73個(gè)α螺旋、100個(gè)β折疊和202個(gè)無規(guī)卷曲的多肽.⑤以2arvb為同源模板,同源性為42﹪建立該序列的三級結(jié)構(gòu),這兩個(gè)序列在空間結(jié)構(gòu)上很接近. 再次,對東北馬鹿的MSTN基因成熟區(qū)段進(jìn)行PCR-SSCP分析,并計(jì)算出遺