Myostatin基因及其与动物双肌性状间关系的研究进展

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)又称生长分化因子8(growth differentiation factor 8,GDF-8),属于转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)超家族成员,由McPherron等在1997年筛选小鼠肌肉cDNA文库时首次发现。目前已研究过的不同哺乳物种间的MSTN基因结构均含3个外显子和2个内含子,且成熟肽氨基酸序列的差异均在3个以内。MSTN在多个组织中表达,包括心肌、脂肪、胎盘、乳腺、子宫、嗅觉神经细胞、肝、脾、肺和肾等,主要在骨骼肌中高水平表达。MSTN的成熟包括由信号肽酶、前蛋白转化酶Furin和金属蛋白酶BMP-1/tolloid家族的酶解和加工,成熟的MSTN为同质二聚体化。MSTN的最显著作用是作为骨骼肌的强有力的负调控因子,可通过自分泌或旁分泌的方式激活TGF-β、p38 MAPK、ERK1/2、和JNK等信号途径及抑制IGF-AKT和Wnt信号途径,协同抑制成肌细胞的增殖和分化。MSTN基因敲除小鼠的肌肉重量显著增加而表现为双肌性状,并可通过增强肌肉再生和降低纤维化的方式提高肌肉愈伤能力;糖的消耗和糖摄入加强,且对胰岛素的敏感性加强;心脏增大且压力应激增强;脂肪重量减轻,脂肪发生受到抑制,且白色脂肪组织的黄化加强而能够促进生热作用;骨密度和骨矿物质含量增强,并可增加骨折骨痂的尺寸和强度而促进骨折的愈合。MSTN还可通过调控胎盘的建立和葡萄糖的摄入、调控子宫平滑肌细胞和内膜上皮细胞的增殖及乳腺的发育,参与雌性哺乳动物的生殖调控。自然发生的MSTN基因功能缺失型纯合突变也能够引起动物表现双肌性状,已知的这些突变包括牛的p.D273RfsX13(也称nt821(del11))、p.C313Y、p.F140X(也称nt419(del7ins10))、p.Q204X、p.E226X和p.E291X突变,绵羊的c.960delG(也称p.K320NfsX39)和c.120insA(也称p.N40MfsX9)突变,狗的c.939-940delTG突变和人类的c.373+5G>A突变;此外在绵羊中还存在一个靶向MSTN基因的miRNA功能获得型纯合突变c.2360G>A(也称g.6223G>A)也可引起双肌性状。双肌动物在19世纪初就已记载,不仅表现有更多的肌肉,而且有更少的骨骼和脂肪,然而双肌性状也会带来一些缺点,包括产奶率下降、雌性繁殖力下降、难产增加和幼畜死亡率增加,因此运用基因工程技术合理优化MSTN功能的发挥且又降低双肌性状副作用的方法来培育优质肉用家畜品种一直是研究热点。在牛中还存1个保守性错义突变p.F94L,并不会改变MSTN的功能,所以不会发生双肌表型的副作用,但可引起肌肉重量增加,并降低肌内和肌外的脂肪含量,且不会影响肉嫩度,因此目前p.F94L突变已较理想地用于肉牛的分子标记育种。本文综述了哺乳动物MSTN基因的结构、表达、信号转导、生理功能、突变体、双肌表型和在家畜育种中的最新研究进展,旨在为更深入理解哺乳动物MSTN作用机理及为肉用家畜品种的培育提供参考。

绵羊多胎主效基因研究进展

绵羊存在影响多胎性状的主效基因。BMPR-IB的突变体FecB对排卵数的增加具有增强效应,GDF-9的突变体FecGH和FecI及BMP-15的突变体FecXI、FecXH、FecXG、FecXB、FecXL和FecXR均为纯合子不育,杂合子增加排卵数,而GDF-9的突变体FecGE只有纯合子增加排卵数。Woodlands和Lacaune是遗传方式已知的多胎主效基因。Woodlands是与X染色体连锁的母系印迹基因,Lacaune与FecB类似对排卵数的增加具有增强效应。主效基因突变体单拷贝增加排卵数的效应具有差异性,FecB和FecXL的效应最高可增加1.5个,Woodlands最低可增加0.4个。研究绵羊多胎性状主效基因不仅有助于家畜的选种选育,提高绵羊繁殖力,而且为研究哺乳动物的繁殖机制开拓了新的方向。文章综述了绵羊多胎主效基因的来源、定位、表型、作用机制以及我国绵羊品种多胎主效基因的研究现状,旨在为深入研究绵羊多胎主效基因的作用机制及为绵羊多胎品种的选育提供参考。

SPJ-800型带式输送机的改进

ＳＰＪ－８００型带式输送机的改进（０５６３０５）邯郸矿务局阳邑煤矿王建起１前言煤矿井下采区运输既是矿井生产的关键，同时又是薄弱环节，特别是中、小型矿井的采区运输，刮板输送机已逐渐被带式输送机所取代。然而，在此取代过程中，普遍遇到两大难题：一是矿井生产...

哈尔滨松花江百里生态长廊修复实践与思考

构建"万顷松江湿地、百里生态长廊"是水生态系统保护与修复项目核心内容,通过近几年的修复实践,取得了明显的成效,同时也遇到许多问题,认真总结实践中的经验和教训,从城市发展战略角度思考,调整思路,破解难题,有利于加速推进百里生态长廊建设。

浅议水利工程建设项目施工监理规范

分析了《水利工程建设项目施工监理规范》中存在的问题,提出了笔者的看法,供同行参考。

正确合理地分析水土保持经济效益评价探究

水土保持是基于环保生态工程下的一项大项目,对环境保护、生态平衡起着重要作用。鉴于水土保持经济效益的评价难度大,所以在实际评价时一定要掌握好方法,以防评价失效。本文从水土保持综合效益的评价方法入手,重点分析水土保持的经济效益评价,对其评价原则和注意事项作详细探讨。

保持水土改善环境促进可持续发展

水土保持是环境保护工作重点之一,对生态环境来说,做好水土保持工作可有效保护生态,促进生态和谐。所以在环境保护工作中,务必要将工作重点放到水土保持上,采取有效措施改良现有水土环境,促进生态与经济的协调发展。本文结合我国水土保持现状,对环境改善工作中可采取的水土保持措施进行分析,得出结论,供相关人士参考借鉴。

松花江哈尔滨段三家子堤防改建堤线的研究

三家子堤防位于松花江哈尔滨市城区下游左岸,现有堤防是在原有民堤基础上加高培厚形成的。分析三家子堤防改建项目优化方案,为改建项目决策提供科学依据。

对比分析L型钢板与传统锁定钢板内固定术治疗胫骨远端骨折患者的效果

目的 对比分析L型钢板与传统锁定钢板内固定术对胫骨远端骨折患者术后恢复的效果。方法 选取治疗的胫骨远端骨折患者78例作为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和观察组各39例。对照组行传统锁定钢板内固定治疗,观察组行L型钢板内固定治疗。比较两组临床疗效、术后疼痛、骨折愈合及术后并发症发生情况。结果 观察组疗效优良率为92.31%,对照组为76.92%,差异无统计学意义(P>0.05);术后3、7d两组疼痛VAS评分均显著降低,且观察组评分明显低于对照组(P<0.05);两组术后骨痂形成时间及骨折愈合时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组并发症总发生率为2.56%,明显低于对照组的20.51%(P<0.05)。结论 L型钢板与传统锁定钢板内固定术均有利于胫骨远端骨折患者术后恢复,而L型钢板内固定可有效改善术后患者疼痛程度,降低并发症的发生。

Bmp8a和Bmp8b基因在体外培养小鼠卵巢颗粒细胞中的表达

为研究体外培养的小鼠卵巢颗粒细胞Bmp8a和Bmp8b基因的表达情况,用10IU PMSG皮下注射21～23日龄健康雌性ICR小白鼠,48h后刺破卵泡获取颗粒细胞,置入10%FBS的DMEM/F12中体外培养5d,用Trizol提取总RNA,RT-PCR验证后切取目的 DNA片段进行测序。RT-PCR测序结果表明体外培养的小鼠卵巢颗粒细胞可扩增BMP-8atranscript variant 2和BMP-8b的mRNA序列,不扩增BMP-8atranscript variant 1的mRNA序列。结果显示体外培养的小鼠卵巢颗粒细胞可表达BMP-8atranscript variant 2和Bmp8b基因。