不同日龄大白猪骨桥蛋白基因的表达研究

本研究采用RT-PCR方法对大白猪的骨桥蛋白(osteopontin,OPN)基因在1、7、90、180、270和360日龄的心、肝、胃、脾、肾、肺、大肠、小肠、肌肉、子宫、卵巢共11个组织的表达情况进行了研究。结果表明,OPN基因是一个广谱表达基因,在所检测的11个组织、6个时间点上均表达,但是存在时间和空间上的变化。据此推测该基因的生物功能非常广泛。

大白猪骨桥蛋白基因的克隆、表达及功能分析

应用RT-PCR方法克隆了全长909 bp的大白猪Osteopontin(OPN)基因。运用生物信息学工具进行的分析显示:OPN蛋白一级结构中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸所占比例最高,含有特异的Arg-Gly-Asp序列(RGD),二级结构中α螺旋占很大比例,并且亲水性较强,OPN信号标签位于第一个同源区,共有的保守性序列为[KQ]-x-[TA]-x(2)-[GA]-S-S-E-E-K。基于蛋白序列所构建的2个分子进化树均表明猪与牛的亲缘关系最近,而与鸡最远。在mRNA水平上,OPN基因在猪体各组织中广泛表达,胃、肾、肺、小肠和卵巢相对较高,而心、脾和大肠则相对较低;在蛋白水平上,不同组织内该蛋白的大小不同,出现了70 ku,70和45 ku,70、45和24 ku 3种蛋白。

骨桥蛋白基因多态性与弱精子症的相关性分析

目的:探究骨桥蛋白(OPN)基因单核苷酸多态性(rs1126772、rs117291487、rs11730582、rs142608941、rs6813526)与男性弱精子症的关系。方法:选取135例弱精子症不育男性为病例组,239例有生育史的健康男性作为对照组,运用多重单碱基延伸PCR技术(SNaPshot)对OPN基因rs1126772、rs117291487、rs11730582、rs142608941、rs6813526位点进行基因分型检测,分析这5个位点多态性与男性弱精子症的相关性。结果:OPN基因rs1126772位点GA基因型和A等位基因与弱精子症发病风险存在相关性(GA vs AA:OR=0.55,95%CI,0.35~0.86,P=0.009;A vs G:OR=0.64,95%CI,0.46~0.89,P=0.007);rs11730582位点CT基因型和T等位基因与弱精子症发病风险相关(CT vs TT:OR=0.526,95%CI,0.34~0.82,P=0.009;T vs C:OR=0.60,95%CI,0.44-0.83,P=0.002),单倍型分析发现,AATCT单倍型可能具有降低弱精子症的发病风险(AATCT:OR=0.61,95%CI,0.42~0.88,P=0.008)。结论:OPN基因rs1126772和rs11730582位点多态性可能与降低弱精子症的发生相关。

骨桥蛋白基因多态性与母猪繁殖性状的关联分析

为探讨骨桥蛋白(OPN)基因多态性对母猪繁殖性状的影响,用直接测序法检测长白、大约克、杜洛克和金华母猪群体OPN基因的多态性,并对母猪的繁殖性能指标进行了关联分析。结果显示,OPN外显子6有一处T→A的突变,存在TT、AT、AA 3种基因型,等位基因T为优势等位基因;OPN基因多态性对初产和经产长白、大约克、杜洛克和金华母猪群体的总产仔数、产活仔数和初生窝重有显著影响(P<0.05)。试验结果表明,OPN基因多态性对母猪的繁殖性能存在影响,可作为潜在的遗传标记。

骨桥蛋白基因在黔北麻羊性腺轴中的表达及其对颗粒细胞中繁殖相关基因的影响

本研究的目的是探究骨桥蛋白(osteopontin,OPN)基因与黔北麻羊(Capra hircus)繁殖性状间的关系。本研究通过ProtParam和NetPhos等生物在线软件对黔北麻羊OPN的理化性质和结构功能进行分析,克隆OPN基因,构建OPN基因的真核表达载体。运用实时定量PCR法检测OPN基因在单羔、多羔黔北麻羊的垂体、下丘脑、子宫、卵巢和输卵管中的表达情况。随后,将OPN基因的真核表达载体转染至卵巢颗粒细胞中,检测过表达OPN基因对繁殖相关基因骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP15)、骨形态发生蛋白受体1B(bone morphogenetic protein receptor 1B,BMPR-1B)和促卵泡激素β亚基(follicle stimulating hormoneβ-subunit,FSHβ)表达量的影响。生物信息学分析结果表明,OPN是一种具有磷酸化位点的不稳定亲水性蛋白质,其蛋白质分子的质量为31115.11 Da,理论等电点为4.39,化学式为C_(1309)H_(2046)N_(368)O_(501)S_(5),共编码279个氨基酸,其中携带的正电荷残基总数(Arg+Lys)为28个,负电荷残基总数(Asp+Glu)为66个。与其他动物相比,黔北麻羊OPN基因与反刍动物绵羊和牛的同源性较高,遗传距离较近。实时定量PCR结果表明,OPN基因在多羔组黔北麻羊的垂体、下丘脑、卵巢中的表达量极显著高于单羔组的(P<0.01),且过表达OPN基因后,极显著上调了繁殖相关基因BMP15的表达(P<0.01)。以上结果说明,OPN基因的表达量与黔北麻羊繁殖率呈正相关关系,可作为影响黔北麻羊繁殖力的多羔候选基因进行深入研究。

不同泌乳期奶山羊乳腺OPN基因表达及其对MCF-7细胞生长的影响

为了研究骨桥蛋白基因(OPN)在奶山羊(Capra hircus)乳腺组织不同泌乳期的变化规律及其功能,采用SYBR Green染料建立该基因的实时荧光定量PCR(QPCR)分析方法,以β-actin基因为内参,对该基因在乳腺组织泌乳28d、60d、100d、190d、270d和330d的mRNA表达水平进行检测;同时将该基因片段克隆到真核表达载体pcDNA3.1,构建重组质粒pcDNA3.1-OPN,所获重组质粒经过酶切和测序鉴定后,转染MCF-7细胞,采用MTT(四唑盐,3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di-phenytetrazoliumromid)法检测OPN对MCF-7细胞的增殖差异,结果表明:OPN基因在泌乳初期(28d)和泌乳后期(190d)表达水平较高,干奶期最低,其表达水平总体呈现高-低-高-低的变化模式。MTT实验表明转染OPN基因的MCF-7细胞较未转染基因组细胞的生长具有显著差异(P<0.05),说明OPN的表达具有促进MCF-7细胞生长的作用。

OPN基因RNAi对U87胶质瘤细胞生长和侵袭的抑制作用

目的:探讨靶向骨桥蛋白基因(osteopontin,OPN)的siRNA片段对U87胶质瘤细胞生长和侵袭力的影响及其可能的作用机制。方法:根据OPN基因序列设计并合成的siRNA片段(OPN-RNAi)转染U87细胞。MTT法检测U87细胞增殖;Western blotting检测OPN及基质金属蛋白酶(matrix metalloprotease,MMP)2、MMP9蛋白的表达;Transwell小室侵袭实验检测U87细胞的侵袭力;明胶酶谱法检测MMP2、MMP9的酶活性。结果:体外合成的OPN-RNAi能有效抑制U87细胞中OPN蛋白的表达(P<0.05),OPN-RNAi同时还能下调MMP2、MMP9蛋白的表达(P<0.05)及其酶活性(P<0.01),并抑制U87细胞的增殖(P<0.05)和侵袭力(P<0.05)。结论:OPN-RNAi能够有效抑制U87胶质瘤细胞的生长及其侵袭力,其机制与其抑制OPN下游基因MMP2、MMP9的表达和酶活性有关。

口腔颌面头颈鳞癌相关基因TGM3，OPN，MAL和LAGY的功能研究进展

在世界范围内。人口腔颌面头颈癌的发病率占全身癌的第六位。其中至少80％是鳞状细胞癌，在一些发展中国家．口腔颌面头颈鳞癌构成比占所有恶性肿瘤的50％。口腔颌面头颈鳞癌的治疗经过以手术、放疗、化疗为主要手段的综合序列治疗，患者的长期生存率虽然得到了一定的提高。5年生存率达到了65％．但是该类患者的长期生存率和生存质量仍不理想．特别是晚期鳞癌患者的预后较差。

OPN基因与动物繁殖性能的相关性

骨桥蛋白(OPN)是一种分泌型糖基化磷蛋白,它广泛存在于包括生殖系统在内的多种组织器官中,具有多种生物学活性。OPN广泛的生理功能必须通过其受体介导才能发挥,OPN是受孕激素调控并在胚胎着床和胎盘形成中起重要作用的一种细胞外基质,几乎参与了生殖的全过程,成为近年来在动物的繁殖性状上发现的候选基因之一。综述了OPN基因的结构与定位、OPN的生物学功能以及OPN基因与动物繁殖性能的关系。

山麻鸭OPN基因的克隆、表达及生物信息学分析

应用RT-PCR、3′/5′RACE PCR扩增,克隆了全长为893 bp的山麻鸭Osteopontin(OPN)基因序列,GenBank登录号为XM013102822。运用生物信息学工具进行分析显示:OPN蛋白一级结构中丝氨酸、半胱氨酸、精氨酸、异亮氨酸、谷氨酸所占比例较高,预测分子式为C883H1383N253O267S12。二级结构预测有8.33%的α螺旋,35.56%的β折叠,56.11%的无规则卷曲。基于编码的氨基酸序列所构建的分子进化树表明,与绿头鸭的OPN基因属于同一分支,亲缘关系最近。在mRNA水平上,OPN基因在山麻鸭心、肝、脾、肺、肾、胸肌、胃、下丘脑、垂体、卵巢、漏斗部、膨大部、卵壳腺中均有不同程度的表达,其中在肾和卵壳腺中的表达量极显著高于其他组织(P<0.01),在肝脏、卵巢、漏斗部和膨大部中的表达量也相对较高,在垂体、胃、脾和下丘脑中的表达量较低。

OPN基因序列分析及其在产蛋后期鸡胫骨中的表达研究

试验旨在研究鸡骨桥蛋白(osteopontin,OPN)基因的结构与功能,并探索其在蛋鸡产蛋后期骨骼组织中的表达特性。采集产蛋后期海兰灰蛋鸡胫骨组织进行RNA提取,根据GenBank数据库中公布的中国原鸡OPN基因序列(登录号:NC_006091.5),利用Primer Premier 3.0在线软件设计引物,利用RT-PCR扩增OPN基因编码区(coding sequence,CDS)并对其进行生物信息学分析,实时荧光定量PCR检测海兰灰产蛋后期胫骨组织中OPN基因mRNA的表达。RT-PCR及测序结果显示,鸡OPN基因CDS区长795 bp,共编码264个氨基酸。应用Mega 6.0软件构建系统发育树发现,鸡与鹌鹑的亲缘关系最近,同源性为100%,OPN基因在禽类进化的过程中具有高度保守性。生物信息学分析表明,OPN为不稳定的水溶性蛋白,含有信号肽,无跨膜结构域,有27个O-糖基化位点、1个N-糖基化位点和34个磷酸化位点,亚细胞主要定位于细胞质(44.4%)和线粒体(33.3%),二级结构主要是无规则卷曲和α-螺旋。实时荧光定量PCR结果表明,OPN基因mRNA在胫骨中的表达存在个体差异,但与骨骼强度无关。结果表明,蛋鸡产蛋后期OPN基因表达与骨断裂强度无显著相关,为进一步研究OPN基因在产蛋后期蛋鸡骨代谢中的作用机制提供依据。

基因在癌症诊断和治疗中的新用途

科学家们通过对肿瘤细胞进行的基因分析,可以预测肝癌的常见类型——肝细胞癌是否由原发部位向外扩散。美国国立癌症研究所(NCI)与上海复旦大学肝癌研究所的外科医生们共同合作,相关论文已在《自然医学》杂志上发表。目前,研究人员们已鉴别出肝癌细胞扩散和转移所独有的基因激活模式。弄清肿瘤细胞是否发生转移将有助于医生对患者最佳治疗策略的确定。此外。

OPN反义真核表达载体的构建及其对肾癌细胞增殖侵袭的影响

背景与目的:骨桥蛋白(osteopontin,OPN)的过表达和多种恶性肿瘤的发展和转移密切相关,然而,在肾癌中OPN所扮演的角色尚未被清楚地阐明。为验证其作为肾癌基因治疗靶点的可行性,本研究通过构建获得OPN反义基因真核表达载体转染人肾癌ACHN细胞,观察其对人肾癌细胞增殖及侵袭的影响。方法:提取ACHN细胞总RNA,RT-PCR法扩增获得OPN目的片段,将其反向克隆到pcDNA3.1(-)质粒中构建OPN反义真核表达载体,并转染人肾癌ACHN细胞。采用半定量RT-PCR法和Western印迹法检测OPN mRNA及蛋白的表达情况;MTT法检测对细胞的生长抑制作用;流式细胞术检测对细胞周期和凋亡率的影响;软琼脂克隆形成实验和Transwell法分别检测细胞的增殖和侵袭能力。结果:RT-PCR检测OPN mRNA表达量结果显示,转染重组质粒细胞中的OPN mRNA的表达量为0.29±0.04,与转染空质粒细胞的0.86±0.05和未转染细胞的0.88±0.04相比,差异有统计学意义(P<0.05)。MTT法检测结果显示ACHN/OPN细胞的生长速度受到抑制;流式细胞检测结果显示ACHN/OPN细胞生长停滞于S期且凋亡率明显升高;软琼脂克隆形成实验及Transwell实验结果显示细胞的增殖和侵袭能力下降(P<0.05)。结论:OPN在肾癌ACHN细胞的增殖和侵袭过程中发挥了重要作用,反义OPN基因能抑制肾癌细胞的恶性表型。