云南独龙鸡和红原鸡卵巢组织转录组水平的比较分析

为明确独龙鸡的基因功能和种质特性,试验采集3羽健康状况良好的独龙鸡卵巢组织进行转录组测序,并与饲养条件基本相似并且同周龄的红原鸡卵巢组织进行比较。结果表明,与红原鸡相比,独龙鸡中差异表达基因共有7404个。KEGG和GO富集分析表明,差异表达基因主要富集在GTP酶激活剂活性、膜结构、泛素蛋白连接酶活性和ATP结合等过程,并参与Ras信号通路、硒化合物的代谢通路、SNARE因子在囊泡运输中的相互作用等通路。对显著性通路分析发现,独龙鸡在蛋品质和免疫抗性上具有一定优势,但在产蛋性能上与红原鸡还存在一定差距。说明NCBP1、NCBP2、TXNRD1、PTEN、ENOX1基因主要富集在抗性、产蛋性能和蛋品质相关通路中,可进一步深入研究。

臭参水提物通过miR-3081-3p及靶基因Ubn2对小鼠结肠癌的调控研究

为了探究臭参水提物通过miRNA对小鼠结肠癌的调控效果,试验首先采用高通量测序技术测定结肠癌模型小鼠的结肠组织中miRNA表达水平,通过GO注释分析和KEGG富集分析对差异表达miRNA进行功能预测,以筛选出的表达差异较显著且尚无相关报道的miR-3081-3p为研究对象并预测其靶基因;然后在NIH-3T3细胞中转染miR-3081-3p模拟物(mimics)并添加臭参水提物进行孵育,通过Western-blot检测其靶基因的表达水平,并利用流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果表明:在结肠癌模型小鼠的结肠组织中共发现117个显著差异表达的miRNA,其靶基因主要富集在肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)、Ras、泛素化及NF-κB等信号通路中;其中miR-3081-3p在结肠癌模型小鼠中表达量显著下降54%,其靶基因Ubn2表达量显著上升(P<0.05);在NIH-3T3细胞中,臭参水提物孵育和转染miR-3081-3p模拟物(mimics)均可以提高miR-3081-3p的表达量并降低靶基因Ubn2的表达量,还可降低NIH-3T3细胞凋亡水平。说明臭参水提物可以通过miR-3081-3p下调靶基因Ubn2的表达量,抑制肿瘤的发生和发展,具有一定抗肿瘤作用。

奶牛胃肠道微生物调控乳脂生成的研究进展

牛奶中含乳脂、乳蛋白和乳糖等物质,是一种天然的优质食品。乳脂中富含的不饱和脂肪酸对人类健康有积极作用。动物胃肠道微生物与宿主共存,并伴随宿主进化,与胃肠道构成了复杂的微生态系统,通过肠-胃轴及肠-脑轴等参与宿主食物降解、营养吸收、免疫调节等重要生理活动,对宿主的生产性状和健康产生重要影响。然而,目前对胃肠道微生物及其代谢物调控奶牛乳汁中乳脂的生成机制知之甚少。文章综述了奶牛瘤胃微生物及肠道微生物在乳脂生成过程中的调控作用,以期为深入研究胃肠道微生物在奶牛乳脂生成过程中的作用机制提供参考。

VPS28通过泛素化信号通路调控奶牛乳腺上皮细胞中乳蛋白的合成

旨在分析VPS28基因调控乳蛋白合成的分子机制,为奶牛泌乳性状的分子育种奠定理论基础。本研究首先利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术敲降奶牛原代乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cells,BMECs)中VPS28基因的表达水平,检测与乳蛋白合成、泛素化-溶酶体和泛素化-蛋白酶体通路相关的11个基因、泛素蛋白的表达水平及蛋白酶体活性;然后抑制BMECs中蛋白酶体和溶酶体的活性,检测酪蛋白相关基因、核糖体蛋白的表达水平;最后利用同位素标记相对和绝对定量(isobaric tags for relative and absolute quantification,iTRAQ)比较蛋白质组学分析敲降前后BMECs的差异表达蛋白。结果表明,敲降VPS28基因后,CSN1S1、CSN2、CSN3、RPS8、UBC、PSMC3、PSMC5基因均显著上调,PSMD12显著下调;抑制蛋白酶体后,CSN1S1、CSN2、CSN3显著上调,RPL13显著下调;抑制溶酶体活性后酪蛋白相关基因表达不显著;iTRAQ结果共筛选出129个差异表达蛋白,下调蛋白主要富集在核糖体、溶酶体、剪切体等相关通路,上调蛋白主要富集在内质网的蛋白质加工、加压素调控的水重吸收过程、RNA转运等通路中。研究表明,VPS28基因可通过泛素化信号通路影响BMECs中乳蛋白的合成。

云南独龙鸡和白来航鸡卵巢组织转录组水平的比较分析

旨在利用RNA-seq技术筛选和分析云南独龙鸡和白来航鸡卵巢组织的差异表达基因,为独龙鸡后续基因功能、品种改良和种质特性等研究奠定基础。本研究采集了3只43周龄健康状况良好的独龙鸡卵巢组织进行转录组测序,并与相似饲养条件和周龄的白来航鸡卵巢组织进行比较。结果表明,与白来航鸡相比,独龙鸡中共有1273个差异表达基因,其中上调基因522个,下调基因751个。GO和KEGG富集分析显示,差异表达基因主要参与蛋白水解、翻译、细胞外泌体、膜组分、结合和催化等过程,在蛋白合成、ECM-受体相互作用、氧化磷酸化、粘着斑等通路中起到重要作用。对显著性通路分析发现独龙鸡在蛋品质和免疫抗性上具有一定优势,但在产蛋性能上与白来航鸡还存在一定差距。本研究筛选到的RPL22、ATP5I、COX5A、JAKMIP1、CATH2基因主要富集在抗性、产蛋性能和蛋品质相关通路中,可作为重要候选基因进一步深入研究。

独龙鸡卵巢转录组分析

为探索独龙鸡生产性状相关基因的调控关系,研究采集3只300日龄健康状况良好的独龙鸡卵巢组织作为试验样本,构建cDNA文库进行转录组测序,并与饲养条件和日龄相似的芦花鸡卵巢组织进行比较分析。结果显示:与芦花鸡相比,独龙鸡中平均含有416997个SNP位点,52458个可变剪接,共有2903个新基因,656个差异表达基因。GO分析显示差异表达基因主要涉及核糖体结构成分、细胞因子活性、结合等过程;KEGG分析显示差异表达基因主要富集在核糖体、氧化磷酸化、TGF-β、类固醇激素生物合成通路等;qRT-PCR数据显示10个差异表达基因的上下调趋势与转录组测序结果一致。研究结果表明候选基因细胞色素P450侧链裂解酶(CYP11A1)、细胞色素P450c17芳香化酶(CYP17A1)、细胞分裂周期蛋白26(CDC26)、分泌型卷曲相关蛋白4(SFRP4)可能是影响独龙鸡产蛋性能的重要候选基因,可进一步深入研究。研究结果为完善独龙鸡生产性状研究奠定了理论基础。

砂藓(Racomitrium canescens)抗旱相关过氧化氢酶基因RcCAT的克隆与表达分析

在植物抵御和适应干旱胁迫的过程中,细胞中的氧化还原水平的调节十分重要,过氧化氢酶(catalase,CAT)是细胞氧化还原调控系统中的一个关键酶。砂藓(Racomitrium canescens)是一种具有强抗旱和旱后复水能力的藓类植物,其中能够响应干旱处理的基因和蛋白质可能与其抗旱特性功能相关。在本研究中,我们发现了一个在砂藓干旱处理转录组数据中呈上调表达的过氧化氢酶基因,将其命名为RcCAT,我们对这个基因的CDS序列进行了克隆和相关的生物信息学分析,并对砂藓复水和快速脱水过程中RcCAT具体的表达变化进行了检测。RcCAT的CDS全长1560 bp,编码含有519个氨基酸残基的多肽序列。对RcCAT蛋白质的氨基酸序列进行生物信息学预测,结果显示RcCAT相对分子质量为58.6 kD,理论等电点为6.52,不含有跨膜结构和信号肽,具有过氧化氢酶的保守结构域,与其它苔藓植物中的一些过氧化氢酶序列同源性较高,属于不稳定的亲水性蛋白质。在砂藓的复水和快速脱水过程中,RcCAT的表达水平均呈现快速大幅度的变化趋势,具有表达变化峰值,说明该基因具有能够快速响应干旱胁迫的可能性。本研究为从基因表达水平研究过氧化氢酶生物学功能提供理论依据,为进一步挖掘砂藓抗旱机制提供基础资源。