白黄侧耳TYR基因家族鉴定及表达分析

以白黄侧耳(Pleurotus cornucopiae)为材料,在全基因组范围内检索并克隆酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)基因,利用生物信息学方法分析基因结构、染色体定位、顺式作用元件、保守基序、三维结构、信号肽、亚细胞定位和理化性质,构建系统进化树,分析保守结构域,采用荧光定量PCR分析TYR基因在子实体不同发育阶段和不同部位的相对表达量。结果表明:全基因组范围内共克隆得到4个基因,分别命名为PcTYR1、PcTYR2、PcTYR3和PcTYR4,分别分布于2条不同染色体上,均含有与激素反应及非生物胁迫应答相关的顺式作用元件,且三维结构相似,均具有两个高度保守的铜离子结合位点,在保守基序、信号肽、亚细胞定位和理化性质方面存在差异;PcTYR1的相对表达量在整个发育过程中先增加后降低,由菌丝体的0.96±0.04增加至幼菇的156.78±5.09,随后下降至孢子的2.49±0.46,PcTYR1和PcTYR4在原基和幼菇中的相对表达量大于PcTYR2和PcTYR3,PcTYR基因家族在子实体的不同部位中均有表达,PcTYR1、PcTYR2和PcTYR4在菌盖中的相对表达量均显著高于菌褶和菌柄。

中国家驴TYR基因第一外显子多态性分析

为了探究TYR基因对中国家驴毛色的影响,试验利用PCR-SSCP方法对14个品种408个毛色表型记录清晰的中国家驴TYR基因第一外显子的多态性与毛色的关系进行了研究,并根据其毛色进行分类,计算不同毛色的基因型频率和基因频率。结果表明:中国家驴TYR基因在第一外显子存在g.259A→G突变位点,由此产生了三种基因型AA、AG和GG,该位点为异亮氨酸到缬氨酸的非同义突变。AA基因型频率在乌头驴、黑三粉驴、青三粉驴和灰三粉驴中的分布逐渐降低,GG基因型频率分布逐渐提高,2头白驴均为GG基因型;等位基因A和G的频率在灰三粉驴中相等,在其他毛色中,等位基因A的频率大于G。说明随着中国家驴被毛中黑色被毛分布的减少,AA基因型频率逐渐下降,GG基因型频率逐渐提高,该位点与中国家驴黑白被毛的形成有关。

云南乌骨绵羊乌质性状与TYR基因多态性的相关分析

乌骨乌肉是乌骨绵羊的主要乌质性状。测定了乌骨绵羊、兰坪本地羊和罗姆尼羊血液TYR活性并分析了乌骨绵羊与乌骨鸡组织器官黑色素结构,结果表明:乌骨绵羊TYR活性显著高于兰坪本地绵羊和罗姆尼羊(P<0.05);乌骨绵羊黑色素与乌骨鸡黑色素的IR光谱基本一致,黑色物质主要是真黑色素。克隆了绵羊TYR基因第一外显子长667 bp序列,并检测了乌骨绵羊和非乌骨绵羊TYR基因多态性。结果发现,检测的乌骨绵羊TYR基因第一外显子有两个变异位点,分别位于第64和154号编码氨基酸上,但都属于同义突变。通过对64号位置设计酶切位点检测TYR基因多态性,结果发现,该突变与乌质性状有关基因紧密连锁,TYR基因上可能存在乌质性状相关功能突变位点。另外,TYR基因多态性与毛色的表型相关极显著(P<0.01),该基因可能也是毛色功能基因。

不同鸡品种TYR基因遗传变异分析

采用PCR-SSCP方法,对中国宁夏固原鸡、海南文昌鸡、西藏藏鸡和国外引进海赛克斯鸡TYR基因5′侧翼区及外显子13个位点(P1、P2、P3)的遗传变异进行研究。结果表明,P2位点无多态,P1位点在3个中国鸡品种中均出现3种基因型,分别为AA型、BB型和AB型;在引进的海赛克斯鸡中,只检测到BB型和AB型2种类型。4个鸡品种在该位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态;P3位点在中国3个鸡品种中均检测到3种基因型,分别为AA型、BB型和AB型,而海赛克斯鸡中只检测到AA和AB型,固原鸡和文昌鸡在该位点处于Hardy-Weinberg平衡状态,藏鸡和海赛克斯鸡均处于极不平衡状态。进一步说明,中国地方鸡品种的TYR基因蕴藏丰富变异资源。经克隆测序分析,P1位点存在C→T的单碱基替换突变,P3位点存在G→A的单碱基替换突变,但未引起氨基酸突变。独立χ2分析显示,两位点基因型和等位基因分布在不同鸡品种之间存在显著或极显著差异(P<0.05和P<0.01),提示TYR基因的基因型和等位基因分布与鸡品种因素显著相关。本研究为以后对鸡TYR基因5′侧翼区及外显子1的进一步研究提供基础依据。

武定乌骨鸡TYR基因多态性与黑色素沉积的关联研究

【目的】研究武定乌骨品系鸡与非乌骨品系鸡酪氨酸酶(TYR)基因多态性及TYR表达差异与黑色素沉积的关系,探究武定鸡乌骨品系鸡乌肉性状形成的分子机理。【方法】以武定乌骨品系鸡和非乌骨品系鸡为研究对象,测定两品系300只300日龄鸡血浆中TYR活力、总黑色素含量以及血浆比色OD值,采用直接测序法分析武定鸡TYR基因外显子的多态位点(SNPs),并检测各组织中TYR基因表达差异。【结果】与武定非乌骨品系鸡相比,武定乌骨品系鸡血浆各指标均较高;在TYR外显子区域共发现2个SNP位点(C2744T和C2866T),符合哈代温伯格平衡,呈中度多态;TYR基因C2744T位点CC基因型的血浆TYR活力以及总黑色素均高于其他基因型,并呈现较低亮度值的差异;在基因表达量方面,武定乌骨品系鸡各组织的TYR基因表达量均极显著高于武定非乌骨品系鸡(P<0.01)。【结论】TYR基因C2744T位点的CC基因型可作为武定乌骨品系鸡选育的遗传标记,其他指标可作为辅助参照。

TYR基因研究进展

TYR基因是酪氨酸酶相关蛋白家族(Tyrosinase-related Protein)成员之一,酪氨酸酶是黑色素合成过程中的限速酶,TYR表达量及活性的高低直接影响真黑素与褐黑素的表达,进而对动物毛色产生影响。为深入了解TYR基因结构功能、多态性及TYR基因表达量与毛皮动物毛色的相关性,本文在查阅大量文献基础上,对TYR基因结构与功能以及在临床医学、畜牧生产上的应用研究等方面进行综述。通过综述大量文献发现,TYR基因突变不仅与人类皮肤白化病有明显关系,对哺乳动物被毛白化现象也有明显关系,而且在深色被毛哺乳动物中的表达量普遍高于浅色被毛哺乳动物。

水貂TYR基因T138A位点多态性及其与毛色性状的关联分析

试验旨在检测水貂酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)基因T138A位点的多态性,并分析其与水貂毛色表型的相关性。提取5种被毛色型430只水貂血液基因组DNA,采用PCR-RFLP技术,对TYR基因T138A位点进行多态性检测,统计等位基因频率与基因型频率,通过卡方(χ2)独立性检验分析该位点多态性与水貂毛色性状的相关性。结果表明,T138A位点存在2个等位基因T和A,形成TT、TA和AA 3种基因型,AA基因型在吉林白水貂群体中为优势基因型(0.9069),而TT基因型为金州黑水貂、珍珠水貂、咖啡水貂和银蓝水貂群体的优势基因型,其中在金州黑水貂群体中基因型频率最高(1.0000)。关联分析表明,TYR基因T138A位点的多态性与毛色性状呈极显著相关(P<0.0001)。表明TYR基因T138A位点可能是影响水貂毛色的主控位点或与调控白色被毛表型主控位点连锁的分子标记。

TYR基因及其与动物毛色关系的研究进展

毛色是毛皮动物重要的品种特征之一,是一种易于观察的表型性状。黑色素对动物毛色的形成起至关重要的作用。在动物体内酪氨酸在酪氨酸酶(TYR)的催化作用下,经由DOPA、多巴醌、吲哚醌等形式最后生成黑色素。动物毛色的形成主要与黑色素细胞中合成的两种色素(真黑色素、褐黑色素)比例有关。黑色素细胞中色素的合成受多个基因和信号通路调控。动物毛色之所以具有多样性,也是由于这些基因调控所致。在众多的调控基因中,其中目前研究较多的主要有黑素皮质素受体1(MC1R)、剌鼠信号蛋白基因(ASIP)、TYR家族(TYR、TYRP1、TYRP2)等,各基因间相互作用形成不同的毛色。文章简要介绍黑色素形成的机理及概况,重点对TYR基因结构和功能及其在多种动物毛色方面的研究现状进行综述,以便为动物毛色选育提供理论依据。

鸭TYR基因序列的克隆与分析

根据鸡和鹌鹑的酪氨酸酶基因(TYR)保守序列设计1对引物,以半番鸭基因组为模板进行PCR扩增,将扩增出的序列进行克隆和测序,结果得到长为630 bp的序列。序列分析表明该基因片段包含外显子1部分序列,与鸡、鹌鹑和孔雀的TYR基因分别有93.5%、94.3%和93.4%的同源性,充分显示了TYR基因在进化上的保守性;对扩增序列进一步研究发现第133处存在G/A突变。该基因部分序列的克隆,为进一步开展研究TYR基因多态性与鸭羽色的相关性研究奠定基础。

眼皮肤白化病Ⅰ型基因突变研究在产前诊断中的应用及一种致病性TYR基因新突变

目的:对1名生育过眼皮肤白化病(OCA)先证者母亲再次怀孕的家庭进行酪氨酸酶(TYR)基因突变研究和产前基因诊断。方法:应用聚合酶链反应(PCR)技术扩增TYR基因各外显子、外显子内含子交界区及启动子区,分别以异源双链分析法(HA)、变性高效液相层析(DHPLC)和DNA序列测定技术分析先证者及其父母的基因突变,明确突变的致病性后,检测胎儿TYR基因相应位点与基因型。结果:先证者的基因型为c.232_233insGGG/c.841G>T,其父母基因型分别为c.232_233insGGG和c.841G>T突变杂合子。E281X具有致病性。胎儿未获得父亲的c.232_233insGGG突变和母亲的c.841G>T突变。HA和DHPLC法所获得结果与测序结果完全一致。结论:确定了先证者基因型,并检测出一种新的致病性突变c.841G>T。胎儿未获得致病性基因突变,具有正常的基因型。

不同代次羊驼皮肤黑素细胞TYR基因表达变化的研究

为了探讨TYR基因在体外培养的羊驼皮肤黑素细胞不同代次间表达变化差异,根据Gen Bank中已发现的序列(EU293064)设计引物和探针,以羊驼皮肤黑素细胞的RNA为模板,采用QRT-PCR Taq Man探针法研究羊驼酪氨酸酶基因在不同代次间羊驼皮肤黑素细胞中m RNA表达量.结果表明,经过内参基因校正后,第10代羊驼黑素细胞中TYR基因的相对表达量是第3代细胞相对表达量的25倍(P<0.01),第10代细胞与第5代细胞表达差异不明显(P>0.05)。表明TYR基因表达量的差异与羊驼皮肤黑素细胞传代可能存在一定的相关性。

TYR基因多态性与哈萨克羊毛色相关的研究

采集新疆伊犁哈萨克自治州特克斯县4种不同被毛颜色2~3周岁的216只哈萨克母羊血样,其中黑色被毛羊51只,棕色被毛羊50只,青灰色59只,白色被毛羊56只。运用PCR-SSCP及测序方法对TYR基因多态性及其对哈萨克羊毛色的影响进行分析。结果表明,TYR基因存在3种基因型：AA、AB和BC型。在白色和青灰色被毛群体中,AB基因型为优势基因型。在棕色和黑色被毛群体中,AA基因型为优势基因型。在此群体中A等位基因为4种毛色的优势等位基因。经χ2检验,TYR基因的基因型频率在4种毛色羊中的分布差异不显著（P〉0.05）。

他留乌骨鸡TYR基因多态性与色素性状相关性分析

通过研究鸡酪氨酸酶(TYR)基因多态性与羽色、肤色等色素性状相关性,为他留乌骨鸡色素性状基因纯化及分子标记选择提供科学依据。采用PCR扩增池测序与PCR-RFLP标记技术,研究他留乌骨鸡麻羽、白羽和黑羽3个羽色类群以及乌骨鸡与非乌骨鸡2种类群的TYR基因多态性,计算等位基因频率与基因型频率,并与色素性状进行了关联分析。结果显示,在他留乌骨鸡中共检测到20个SNP位点,其中2个SNP引起氨基酸改变。建立了TYR基因HindⅢ和MseⅠ两个PCR-RFLP分子标记,利用这两个标记对所有受试个体进行基因分型,关联分析提示,他留乌骨鸡TYR基因变异与羽色性状显著相关,但与肤色等乌骨性状相关不显著。TYR基因MseⅠPCR-RFLP标记可能是影响羽色性状变异的一个分子标记。

黔北麻羊TYR基因多态性及生物信息学分析

为研究黔北麻羊毛色形成的遗传机制,本实验对黔北麻羊哺乳动物酪氨酸酶(TYR)基因外显子区域运用混合DNA池结合PCR产物直接测序方法进行多态性分析,在TYR基因外显子区域共筛选出5个SNPs,分别为Exon1-G617A、Exon1-G685T、Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)、Exon5-T1862C;进而利用生物信息学分析软件对PCR扩增所获序列进行m RNA二级结构及蛋白质二级结构和三级结构分析,发现Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)引起m RNA二级结构的改变,其中Exon1-G685T、Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-T1862C突变导致其m RNA二级结构最小自由能增大,即二级结构稳定性降低,其错义突变位点Exon3-C1236T(Asn-Lys)、Exon5-C1578T(Gly-Glu)均引起蛋白质二级结构和三级结构的改变。

獭兔Tyr基因外显子3多态性检测及序列分析

以不同獭兔群体为研究对象,采用PCR-SSCP技术检测了Tyr基因外显子3的多态性,针对獭兔Tyr基因外显子3中的碱基突变,进行了生物信息学预测比较分析,以期为獭兔毛色形成机制提供分子生物学基础。结果表明,外显子3存在2个等位基因、3种基因型,A1118C的突变导致编码的赖氨酸变成了苏氨酸。白色和青紫蓝色獭兔各基因型和基因型频率的卡方适合性检验结果显示,BB基因型频率在青紫蓝色獭兔和白色獭兔中均较高,说明等位基因B是青紫蓝色獭兔群体和白色獭兔中的优势等位基因。Hardy-Weinberg平衡检验结果表明,两个群体均处于平衡状态。青紫蓝色獭兔群体的多态信息含量为中度多态(0.25<PIC<0.50),白色獭兔群体的多态信息含量为低度多态(PIC<0.25)。青紫蓝色獭兔杂合度较高,白色獭兔杂合度较低。生物信息学分析结果表明,外显子3中A1118C的突变未改变TYR蛋白质的理化性质、二硫键、跨膜结构、信号肽、磷酸化位、二级结构和三级结构,但改变了TYR蛋白质的糖基化位点,从而有可能影响到TYR蛋白质的功能。

不同毛色贵州水牛MC1R、TYR基因SNP研究

[目的]为促进贵州白水牛资源保护与开发的科学性,同时为品种选育提供更加充分的科学依据。[方法]本实验以贵州水牛(灰色)为对照组,以贵州白水牛为实验组分别构建DNA池,对不同毛色贵州水牛的MC1R基因和TYR基因进行PCR扩增并确定SNP位点,并利用生物信息学软件分析突变位点对RNA的二级结构,蛋白质的二、三级结构的影响。[结果]在贵州水牛(灰色)和贵州白水牛扩增的MC1R基因中共同筛选到错义突变exon1-T843C,导致缬氨酸(Val)变成丙氨酸(Ala),还在贵州水牛(灰色)中筛选到exon1-C1228T(同义)、exon1-G1330A两个突变位点。在两种水牛扩增的TYR基因共同筛选到2个错义突变exon1-G826A、exon5-T70C,分别导精氨酸(Arg)突变为组氨酸(His)、亮氨酸(Leu)突变为异亮氨酸(Ile);1个同义突变exon3-A83G。

赤水乌骨鸡TYR基因多态性及生物信息学分析

【目的】找出赤水乌骨鸡和泰和乌鸡TYR基因外显子的多态位点(SNP),为后期利用分子遗传学技术选育乌度更深的赤水乌骨鸡提供参考依据。【方法】采用DNA混池结合PCR产物直接测序法,分析赤水乌骨鸡和泰和乌鸡TYR基因外显子的SNP位点,并对筛选出的SNP位点进行生物信息学分析。【结果】在泰和乌鸡中发现4个SNPs位点,分别为Exon1-C829T、Exon1-C921T、Intron1-A1018G和Intron2-T79A,其中,Exon1-C829T和Exon1-C921T为同义突变;在赤水乌骨鸡中发现5个SNPs位点,分别为Intron1-G156A、Intron2-T7C、Intron4-G201A、Intron4-C221T和Exon5-A205G(非编码区)。利用在线生物信息学分析软件对TYR基因突变前后编码区序列的mRNA二级结构进行预测分析,结果发现赤水乌骨鸡的mRNA二级结构未发生变化,而泰和乌鸡Exon1-C829T和Exon1-C921T的突变均引起mRNA二级结构改变,使得TYR基因m RNA二级结构最小自由能减小,即二级结构稳定性增加。赤水乌骨鸡TYR蛋白二级结构由α-螺旋、无规则卷曲、β-转角及扩展链组成,分别占26.65%、55.31%、3.41%和14.63%。【结论】Exon1-C921T突变可能会对鸡的肉色产生影响,故推测Exon1-C921T是影响赤水乌骨鸡和泰和乌鸡乌度差异的原因之一。

LPS胁迫下五个群体菲律宾蛤仔TYR基因在鳃和肝胰腺中表达特性研究

为了解TYR基因与蛤仔免疫的关系,本实验利用荧光定量PCR技术研究了菲律宾蛤仔五个群体(白蛤、白斑马蛤、斑马蛤、养殖和野生群体)的鳃组织和肝胰腺组织在LPS胁迫下TYR基因在不同时间(0 h、3 h、12 h、24 h、48 h)的表达特性。结果表明,在LPS注射后鳃组织中TYR6基因表达水平在白蛤和白斑马蛤3 h、6 h、12 h,野生蛤仔3 h,斑马蛤3 h、6 h,养殖群体6 h、12 h显著上调(P<0.05),3h野生蛤仔和斑马蛤达到峰值, 6 h白蛤、白斑马蛤、养殖群体达到峰值(P<0.05);在肝胰腺中,养殖群体和白斑马蛤6 h,白蛤6 h、24 h,野生群体24 h,斑马蛤3 h显著上调, 3 h野生蛤仔和斑马蛤达到峰值,6h养殖群体、白蛤、白斑马达到峰值(P<0.05);鳃组织中TYR10基因表达水平在白蛤、野生群体和白斑马蛤3 h,养殖群体3 h、6 h,斑马蛤3 h、12 h显著上调(P<0.05),肝胰腺组织中TYR10基因表达水平在白蛤3 h,野生群体3 h、6 h、12 h,斑马蛤、养殖群体6 h显著上调(P<0.05),推测TYR基因在五个菲律宾蛤仔群体的鳃和肝胰腺中参与了免疫应答。通过对TYR基因的氨基酸序列进行二级结构分析和系统发育树分析,找到两个铜离子结合位点和6个组氨酸残基,并发现TYR6基因和长牡蛎同源性最高,为39.43%, TYR10基因和大珠母贝同源性最高,为51.04%。本文首次探讨在LPS胁迫下菲律宾蛤仔TYR基因的表达特性,为进一步探究TYR基因与菲律宾蛤仔免疫应答机制提供参考。

血鹦鹉TYR基因表达qPCR分析的引物设计与评估

为了解色素相关基因和体色之间的关系,应用实时荧光定量PCR(qPCR)技术分析血鹦鹉的酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)基因的表达谱,通过Primer 5软件设计扩增血鹦鹉TYR基因片段的引物并进行qPCR评估研究。结果显示,引物TYR2F-TYR2R在q PCR扩增时,融解曲线为单一尖锐峰;标准曲线分析显示,引物的扩增效率为103.3%,R2值为0.994。上述结果说明该对引物具有良好的扩增特异性和扩增效率,满足了qPCR扩增的要求,该研究结果可为血鹦鹉TYR基因表达的qPCR分析奠定基础。

反义寡聚脱氧核苷酸对黑素细胞TYR基因和黑素产量的调控作用

目的 设计并合成针对人酪氨酸酶的反义寡核苷酸 ,从基因表达水平调控细胞黑素的合成 ,为色素沉着性疾病的治疗寻找新途径。方法 将培养的黑素细胞分为内皮素处理组、紫外线处理组和对照组 ,并分别加入 5′端反义核酸、3′端反义核酸、混合反义核酸或单纯脂质体 ,分别检测黑色素含量和酪氨酸酶mRNA的表达。结果 反义核酸对内皮素及紫外线照射引起的黑素细胞色素含量的增加以及TYR基因表达的增强有明显的抑制作用 ,其中 3′端反义核酸作用最强。结论 反义寡聚脱氧核苷酸对黑素细胞黑素产量和TYR的基因表达有显著的调控作用 ,3′端反义核酸的调控作用优于 5′端反义核酸。