黑色素细胞中过量表达miR-137对TYRP-1和TYRP-2的影响

【目的】证明miR-137通过调控MITF而间接影响小鼠黑色素细胞TYRP-1和TYRP-2的表达,从而影响黑色素的生成。【方法】通过细胞转染技术在细胞水平过量表达miR-137,对黑色素细胞中黑色素含量进行了测定,经RT-PCR以及western blot检测转染后细胞TYRP-1和TYRP-2在mRNA和蛋白水平的变化。【结果】黑色素含量明显减少,在mRNA水平,TYRP1显著降低至0.4倍,TYRP-2显著降低至0.6倍。在蛋白水平,TYRP-1显著降低至0.61倍,TYRP-2显著降低至0.73倍。【结论】过量表达miR-137会通过调控MITF而使黑色素细胞TYRP-1和TYRP-2的表达量降低,从而揭示了miR-137通过调节TYRP-1和TYRP-2的表达间接调控了黑色素的生成。

中华鳖tyrp-1基因的生物信息学分析

为阐明中华鳖酪氨酸酶相关蛋白1(TYRP-1)基因tyrp-1及蛋白质结构与性质,利用相关软件、数据库和方法对其进行了生物信息学分析.结果显示,基因转录本全长为2 829bp,编码535个aa.预测TYRP-1蛋白分子质量为60.16ku,理论等电点为5.35,为不稳定蛋白;N端含有信号肽,与信号识别蛋白结合后,促进其穿越内质网膜进入内质网腔;C端含有跨膜结构域,锚定于细胞膜上,发挥重要的生物学功能;TYRP-1蛋白含有2个铜离子结合结构域,与DCT蛋白有明显的相互作用.

敲降TYRP1基因对香猪表皮黑素细胞黑色素生成的影响

旨在探究酪氨酸相关蛋白酶1(tyrosinase related protein 1,TYRP1)对香猪原代表皮黑素细胞黑色素生成的影响。本研究选用具有“两头乌”毛色特征的3月龄健康香猪3头,每头猪采取头部黑色皮肤组织和背部白色皮肤组织。通过HE染色观察不同颜色香猪皮肤的毛囊结构及黑素细胞的分布特征;体外培养香猪原代表皮黑素细胞并通过多巴(L-Dopa)染色、实时荧光定量PCR和Western Blot方法进行鉴定;根据TYRP1基因序列构建5条siRNA,采用实时荧光定量PCR筛选出干扰效率最高的siRNA进行转染。成功干扰黑素细胞内TYRP1的表达后,分别通过实时荧光定量PCR、Western Blot、黑色素含量检测方法对黑素细胞内TYR、TYRP1及TYRP2的mRNA与蛋白相对表达量、细胞内总黑色素含量进行检测。结果显示,在香猪黑色和白色皮肤中都观察到完整的毛囊结构,黑素细胞主要分布在香猪黑色被毛皮肤中的毛囊外根鞘部位以及表皮。在MelM培养基作用下,黑素细胞生长旺盛,细胞形态、生长曲线、多巴染色、实时荧光定量PCR及Western Blot结果均表明培养的黑素细胞维持正常的生物学特性。敲降TYRP1后下调香猪表皮黑素细胞中黑色素生成相关基因TYR、TYRP1和TYRP2的mRNA和蛋白的表达,同时对黑色素的形成具有抑制作用。TYRP1基因能够影响香猪表皮黑素细胞黑色素的生成,研究结果可为探索TYRP1基因对香猪黑色素沉积的分子机制提供试验参考和基础数据。

中国地方绵羊群体TYRP 1基因遗传变异研究

本研究旨在了解酪氨酸酶相关蛋白1(tyrosinase related protein 1,TYRP1)基因在中国地方绵羊群体内的遗传变异,以及TYRP1基因突变与不同毛色表型绵羊群体的相关性。通过直接测序法和PCR-RFLP技术对10个中国地方绵羊群体进行单核苷酸多态性(SNP)检测,利用Beagle、PLINK和POPGENE等软件对突变位点数据进行单倍型构建、连锁不平衡分析和遗传变异研究。突变位点检测结果表明,在绵羊TYRP1基因内识别了13个SNPs,其中位于TYRP1基因外显子上的10个SNPs位点,除个别位点在大尾寒羊、中国美利奴羊和岷县黑裘皮羊中没有发生突变外,其他突变位点在所有绵羊品种中均出现不同程度变异,说明中国地方绵羊群体具有较高的遗传多样性。单倍型分析结果表明,所有样本中共有42个单倍型,优势单倍型0000000000(245/918)、0100000001(91/918)在所有绵羊群体中均存在,除单倍型0101100000(93/918)在中国美利奴羊中没有出现,单倍型0001000001(69/918)在岷县黑裘皮羊、哈萨克羊群体中没有出现外,在其他群体中均存在。连锁分析结果表明,10个SNPs在所有样本中均存在2个连锁模块。群体遗传变异分析表明,中国地方绵羊群体具有较高水平的群体内遗传变异,各绵羊品种间存在明显的遗传分化模式,且各品种遗传关系与其品种传统分类结果基本一致。本研究为进一步研究TYRP1基因对绵羊毛色遗传性状的影响提供了参考依据。

绵羊MITF-M在黑素细胞中过表达后的功能分析

【目的】小眼畸形相关转录因子-M型(microphthalmia associated transcription factor M,MITF-M)在动物皮肤和毛发的黑色素合成途径中发挥重要作用,克隆绵羊小眼畸形相关转录因子-M型基因序列,研究在绵羊黑素细胞中过表达绵羊MITF-M是否影响TYR、TYRP-1和TYRP-2的表达,从而探究对黑色素的生成的影响。【方法】使用试验室冻存的第5代绵羊黑素细胞,通过PCR方法用引物以绵羊黑素细胞cDNA为模板克隆MITF-M基因cDNA序列,构建绵羊MITF-M克隆载体和真核表达载体;通过细胞转染技术在细胞水平过量表达绵羊MITF-M;转染后使用荧光显微镜观察细胞转染效率,采用分光光度计对绵羊黑素细胞中黑色素含量进行测定,并进行Real-time PCR试验检测转染后细胞MITF、TYR、TYRP-1和TYRP-2基因在mRNA水平表达量的变化,Western blot试验检测转染后细胞MITF、TYR蛋白水平的变化。【结果】经测序和拼接,最终获得长度为1 242 bp的绵羊MITF-M基因的cDNA序列;成功构建真核表达载体,载体上连有一个启动报告基因绿色荧光蛋白和特异性TYRP-2基因启动子;细胞转染后,在荧光显微镜下可观察到黑素细胞带有绿色荧光说明转染效率明显;分光光度计检测显示,转染后绵羊黑素细胞中黑色素量增加1.15倍(P<0.05);荧光定量检测结果显示,绵羊黑素细胞中MITF mRNA表达量增加极显著(P<0.001),表明绵羊MITF-M转染效率显著,TYR mRNA表达量增加极显著(P<0.001),TYRP-1 mRNA表达量升高至5.06倍(P<0.05),TYRP-2 mRNA表达量升高至1.49倍,变化不明显。蛋白免疫印迹结果显示,绵羊黑素细胞中MITF-M转染组MITF蛋白表达量是空载体组的1.65倍(P<0.001),转染组TYR蛋白表达量是空载体组的2.38倍(P<0.001),这与荧光定量检测结果一致。【结论】通过PCR和克隆技术及核酸测序技术获得了绵羊MITF-M基因全长1 242 bp的CDS区,过表达绵羊MITF-M会使黑素细胞TYR、TYRP-1的表达量增加,对TYRP-2的表达量变化不明显,从而揭示绵羊MITF-M可以通过调节TYR和TYRP-1的表达量控制绵羊黑素细胞中黑色素的生成。

内皮素-2促进体外培养的绵羊皮肤黑色素细胞增殖及黑色素生成

内皮素(endothelin,ET)及其受体在黑色素细胞成熟分化时起着有效的促进作用.然而,内皮素-2(ET-2)在黑色素生成的作用方面,还处于争论中或报道不一致.在此,我们研究ET-2对体外培养的绵羊皮肤黑色素细胞增殖和黑色素生成的影响.比较实验组ET-2(1,10,100 nmol/L)与空白对照组,通过MTT法和Ando等的方法检测出黑色素细胞的增殖率和黑色素含量显著增加.荧光定量PCR和Western印迹分别检测出内皮素受体B(Bdnrb);酪氨酸激酶受体(Kit);酪氨酸酶(Tyr);酪氨酸相关蛋白-1(Tyrp-1)基因的mRNA水平及蛋白水平的相对表达量显著增加.这些数据表明,ET-2可能促进绵羊的皮肤黑色素细胞增殖和黑色素生成.