赤狐黑色素皮质激素受体-1基因结构特征预测及分子进化分析

为进一步分析黑色素皮质激素受体-1(melanocortin-1 receptor,MC1R)基因的分子特性,利用生物信息学方法对Gen-Bank中已报道的赤狐MC1R基因完整编码区序列的碱基组成特点及其编码蛋白的结构特征进行了预测及分析,构建了12个物种MC1R蛋白的系统进化树。结果表明,赤狐MC1R基因编码区序列长度为954bp,共编码317个氨基酸,为单一外显子,G+C含量高于A+T,编码的蛋白质是一种分子质量为34.8694ku,等电点为9.13的亲水性稳定碱性蛋白;存在7个强跨膜区、7个广泛磷酸化位点和1个潜在的蛋白激酶C磷酸化位点(第157位的苏氨酸),α-螺旋为其主要二级结构元件;属于G蛋白偶联受体家族一员,包括多个潜在重要功能基序;同源性分析与分子进化树结果均表明,赤狐与北极狐、狗和貉的亲缘关系最近。

动物毛色与黑色素皮质素受体1(MC1R)基因

动物的毛色的表型主要受黑色素皮质激素受体1(Melanocortin Receptor 1,MC1R)基因位点的不同等位基因调节。本文对黑色素皮质激素受体1基因的定位、突变、多态性检测及对毛色的作用机理等进行了综述,并对MC1R基因的研究方向提出了建议。

黑色素皮质素受体1(MC1R)基因与鸟类羽色

鸟类羽色的表型跟黑色素皮质素受体1位点有很大关系,即MCIR(Melanocortin Receptor1,MC1R)。其位点基因不同,羽色也有一定的差异。本文将对MCIR基因的定位、突变、作用机理等做出相关内容阐述,并对其研究方向提出相关意见。

黑素皮质素受体1——哺乳动物黑色素形成中的关键基因

黑色素的形成与产生在动物的生长发育过程中受到许多基因的调控。综述了近年来被广泛研究的哺乳动物黑色素形成调控中的一个关键基因———黑素皮质素受体1(melanocortin 1 receptor,MC1R)基因的作用机制、DNA序列变异与黑色素性状之间的关系,并且对另一重要的脊椎动物类群———鸟类中MC1R基因的确定与突变情况作以概述,此外对鸟类的黑色素形成机制也进行了探讨。

肤色、黑色素皮质素受体1和紫外线

近期的研究表明,哺乳动物黑素细胞中黑色素皮质素受体1（MC1R）对调节棕黑色素和红黄色素的合成起关键的作用。MCR基因的变异与动物的皮毛、人的皮肤和头发颜色差异密切相关。对小鼠的遗传学研究显示,MC1R是独特的、双功能控制受体。它由α-促黑色素皮质激素激活,其桔抗物为agouti蛋白,二者的共同作用导致哺乳动物表皮颜色的变异。另外,人类皮肤的色素沉着是决定于皮肤对外辐射的反应,以及由此引发皮肤癌的重要因素。MCR变异与黑色素癌易感性相关。

河南省农村人群糖皮质激素受体基因rs9324921和rs9324924多态性与脑卒中的关系

目的:评估河南省农村人群的糖皮质激素受体基因rs9324921和rs9324924多态性与脑卒中的关系。方法:选择来自“河南省农村队列研究”2015至2017年基线调查的255例脑卒中患者,按照同性别和年龄相差不超过3岁的原则3∶1匹配同期参与研究的对照人群(n=765)。从全血中提取DNA后采用SNPscan技术对糖皮质激素受体基因rs9324921和rs9324924进行基因分型。采用Logistic回归分析糖皮质激素受体基因rs9324921和rs9324924多态性与脑卒中的关系。结果:调整混杂因素后,糖皮质激素受体基因rs9324921位点A等位基因或AA基因型脑卒中患病风险增加,OR(95%CI)分别为1.374(1.071~1.762)或2.240(1.173~4.280)。rs9324924位点T等位基因或TT基因型脑卒中患病风险增加,OR(95%CI)分别为1.414(1.143~1.748)或2.035(1.330~3.111)。结论:河南省农村人群糖皮质激素受体基因rs9324921位点A等位基因和rs9324924位点T等位基因与脑卒中的发病风险有关。

人黑色素浓集激素1型受体真核表达载体的构建及稳定转染CHO细胞系的建立

目的构建人黑色素浓集激素1型受体(MCHR1)真核表达载体,转染CHO细胞,建立稳定转染的CHO细胞系。方法采用PCR方法,以人胎脑cDNA文库为模板扩增人MCHR1基因的全长cDNA编码区序列,利用DNA重组技术将其定向插入到真核表达载体pcDNA3.1(+),经酶切和测序鉴定后,用脂质体转染法转染CHO细胞,通过G418筛选,建立稳定转染的CHO细胞系,用RT-PCR、Westernblot及免疫荧光法检测MCHR1的表达。结果成功构建了pcDNA3.1(+)/MCHR1真核表达载体,并建立了稳定转染的CHO细胞系,成功地表达了目的基因。结论真核表达载体的构建和稳定转染CHO细胞系的建立为进一步研究MCHR1功能奠定了良好的实验基础。

人恶性黑色素瘤A375细胞黑素刺激素受体(MC1R)的检测

目的检测人恶性黑色素瘤A375细胞膜上MC1R蛋白及其cDNA,为研究黑色素瘤细胞表面受体及靶向配体奠定基础。方法利用放射配体分析法检测人恶性黑色素瘤A375细胞膜上的MC1R蛋白;用RTPCR方法扩增人恶性黑色素瘤A375细胞MC1R的cDNA,并克隆至pMD18T质粒,进行酶切分析鉴定及扩增片段DNA序列测定。结果放射配体分析结果表明,125IαMSH可与人恶性黑色素瘤A375细胞膜特异结合。RTPCR结果显示,扩增产物的大小与MC1R的cDNA相符。测序结果证实扩增片段为MC1R基因的特异片段。结论证实人恶性黑色素瘤A375细胞膜上表达MC1R蛋白。MC1R基因的成功克隆为其进一步研究提供了必要条件。

羊驼黑色素皮质素受体1在绵羊黑色素细胞中的表达促进黑色素的生成（英文）

已知黑色素皮质素受体1(melanocortin-1 receptor,MC1R)是调控哺乳动物毛色的主要基因之一。羊驼是一种能生产纤维的家畜,有22种天然毛色。为了研究是否可以将羊驼的毛色基因应用到绵羊中,本文克隆了羊驼MC1R,发现羊驼MC1R与绵羊的相似性为88. 05%。将表达羊驼MC1R的质粒转染到绵羊黑色素细胞中,MC1R、小眼畸形相关转录因子(microphthalmia-associated transcription factor,MITF)、酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)、酪氨酸酶相关蛋白2 (tyrosinase-related protein 2,TYRP2)在转录水平的表达量与NC组相比具有显著上升趋势,分别是对照组的3. 193±0. 063倍、2. 021±0. 129倍、3. 218±0. 056倍、3. 140±0. 108倍(P<0. 01)。Western印迹检测MITF、TYR、TYRP2在蛋白质水平的表达分别是对照组的1. 852±0. 117倍、3. 537±0. 13倍、2. 045±0. 163倍,具有显著差异(P<0. 01)。此外,绵羊黑色素细胞中羊驼MC1R的表达造成黑色素合成显著增加,是NC组的1. 715±0. 014倍(P<0. 01)。本研究结果表明,羊驼MC1R可用于增加绵羊黑色素生成过程中某些毛色基因的表达,为羊驼提供了可能的应用策略。

佛罗里达红罗非鱼黑色素浓集激素1基因的克隆与表达分析

采用同源克隆技术获得了佛罗里达红罗非鱼(Oreochromis sp.)前原黑色素浓集激素1(prepro-melanin concentrating hormone 1,pmch1)基因c DNA全长序列,将其命名为flpmch1;并通过实时荧光定量PCR(q RTPCR)分析天生黑斑佛罗里达红罗非鱼组织表达谱和低温胁迫后其各组织表达差异。结果表明,flpmch1 c DNA序列全长629 bp,开放阅读框411 bp,编码136个氨基酸,存在12个潜在磷酸化位点和1个长度为199 bp的Cp G岛。Flpmch1与24个物种Pmch1氨基酸序列比对结果表明,Flpmch1与尼罗罗非鱼(O.niloticus)、奥利亚罗非鱼(O.aureus)、莫桑比克罗非鱼(O.mossambicus)、布氏新亮丽鲷(Neolamprologus brichardi)的Pmch1相似性最高。系统进化树分析显示硬骨鱼纲Pmch聚成一个大支,Flpmch1与尼罗罗非鱼Pmch1进化地位最接近。组织表达谱分析显示,flpmch1 m RNA在多个组织中均有表达,其中在脑中表达量最高,且粉白色皮肤中的表达量显著高于黑色皮肤(P<0.01)。低温胁迫后flpmch1 m RNA各组织表达量较对照组均呈下调表达。推断flpmch1可能参与了佛罗里达红罗非鱼天生黑斑的形成和过冬黑化过程。

MC1R是控制鸡黑色素形成的候选主效基因

黑素皮质素受体 1(melanocortin 1 receptor ,MC1R)基因是控制动物黑色素合成的重要基因 .采用多聚酶链反应 单链构象多态性分析 (PCR SSCP)以及DNA测序的方法 ,在由丝羽乌骨鸡与明星肉鸡为亲本建立的中国农业大学资源家系群体鸡MC1R基因的编码区检测到 3个单核苷酸多态位点 ,并对该单核苷酸多态性进行了分析 .结果显示 ,鸡MC1R基因编码区引物 3扩增片段多态性是由G→A (86 7位 )点突变引起的 ,引物 5扩增片段的多态性是由C→T (12 92位 )与C→G (1377位 )两个点突变引起的 ,最后对单核苷酸多态性与肤色、肉色、胫色与内脏膜色等黑色素性状进行了卡方独立性分析 ,结果显示 ,MC1R基因编码区 86 7处突变与鸡的肤色性状显著相关 (P <0 0 5 ) ,12 92处突变与鸡的活体胫色性状显著相关 (P <0 0 5 ) ,1377处突变与鸡的肉色性状显著相关 (P <0 0 5 ) .研究表明 。

黑素皮质激素受体1(MC1R)基因与猪的毛色

猪的真黑色素与褐黑色素的合成量与分布主要受控于黑素皮质激素受体 1基因。本文综述了该基因的定位、突变与多态检测 ,黑素皮质激素受体的作用机制 ,提出了对黑素皮质激素受体 1基因进一步研究的看法。

人参皂苷Rg_1诱导人肝HL-7702细胞糖皮质激素受体报告基因表达的作用

目的探讨人参皂苷Rg1(ginsenoside Rg1,G-Rg1)对人肝HL-7702细胞糖皮质激素受体(GR)的调节作用。方法将含有糖皮质激素受体反应元件(GRE)的荧光素酶报告基因的表达质粒载体pGRE-tk-LUC与内参照基因载体质粒pRL-SV40,通过脂质体介导瞬时转染至人肝HL-7702细胞中,利用双荧光素酶报告基因检测系统,观察报告基因的表达变化;利用Western blotting方法检测药物对细胞GR蛋白表达的影响。结果G-Rg1与地塞米松均可诱导pGRF-tk-LUC报告基因表达,且呈剂量依赖性,而且这种诱导作用可以被糖皮质激素受体阻断剂RU486(Mifepristone)所阻断,G-Rg1对细胞GR蛋白表达有显著的抑制作用。结论G-Rg1在体外能够表现出一些类似糖皮质激素样的生物活性,可能是GR的配体。

美洲水貂(Neovison vison)黑素皮质激素受体-1(MC1R)基因序列鉴定及生物信息学分析

旨在探明美洲水貂黑素皮质激素受体-1(Melanocortin-1receptor,MC1R)基因序列结构特征及其对皮毛颜色的调控机制。根据欧洲水貂MC1R基因(GenBank登录号:AB189820)核苷酸序列设计1对特异性引物,利用PCR及克隆技术测定美洲短毛黑水貂MC1R基因完整编码区序列(CDS),并对该序列进行了BLAST比对及生物信息学预测和分析。结果表明,获得的美洲水貂MC1R基因与欧洲水貂相似性为95%,为单一外显子基因,核苷酸序列长度为1 324bp,包括部分5′UTR(188bp)、CDS(954bp)和3′UTR(182bp),编码区碱基G+C含量高达66.04%,由CDS推导共编码317个氨基酸,预测的MC1R蛋白理论分子质量为34.49ku,等电点(PI)为8.97,不稳定系数是36.63,属于弱碱性稳定蛋白质。进一步分析发现,美洲水貂MC1R基因编码的蛋白存在1个低复杂度结构域和7个典型的跨膜区,N-端不存在信号肽,定位于细胞质膜,具有典型的细胞膜受体结构。分子进化分析显示,美洲水貂与欧洲水貂亲缘关系较近,与二者均属鼬科、鼬属动物的传统动物分类学一致。美洲水貂MC1R基因的获取及序列结构特征分析为揭示其皮毛颜色多样性的分子遗传学机制奠定了详细的生物信息学基础。

黑色素皮质素受体激动剂的高通量筛选模型研究

为了建立黑色素皮质素受体 (MC4R)激动剂的高通量筛选方法 ,将人的MC4R基因质粒 (hMC4R/pCDNA3 1 )与报告基因质粒 (3×CRE/3×MRE/SRE LUC)按 1∶5的比例共转染到HEK2 93细胞 ,通过G4 1 8筛选 ,建立了稳定的MC4R激动剂筛选细胞株 .利用MC4R内源激动剂α MSH探索和优化了每孔接种细胞数目、激动剂孵育时间、溶剂DMSO终浓度、荧光素酶底物浓度等筛选条件 ,建立了可靠的筛选方法 .实验表明 :当细胞数目为 4× 1 0 4个 /孔 ,激动剂孵育时间为 8h ,每孔DMSO终浓度小于 1 %和α MSH终浓度为 1 μmol/L时 ,系统Z 因子接近 0 7。

糖皮质激素受体基因G1666T多态性与原发性高血压的相关性

目的探讨糖皮质激素受体基因第4内含子基因G1666T多态性与原发性高血压(essential hypertension,EH)的关系。方法用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)分析71例正常人及48例原发性高血压患者中GR基因第4内含子变异的多态性分布情况。结果从整体来讲,不分性别,GR基因第4内含子的变异在EH与对照组之间,其基因型频率、等位基因的频率无显著性差异。而在女性,与对照组(0.46)比较,EH(0.64)等位基因G的频率明显增高(P<0.05)。结论等位基因G的频率增高可能是原发性高血压的易感基因标志。

靶向鸡糖皮质激素受体基因的microRNA预测与鉴定

[目的]本文旨在预测和筛选靶向调控鸡糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)表达的microRNA。[方法]用TargetScan、PicTar和miRDB软件分别预测靶向鸡GR 3′UTR microRNA并取交集;构建包含鸡GR 3′UTR的重组质粒及突变质粒,通过双荧光素酶试验鉴定microRNA和鸡GR 3′UTR的靶向性;用TargetScan和miRDB软件分别预测候选microRNA的靶基因,用DAVID软件对预测出的共同靶基因进行GO功能分析;用Western blot检测过表达候选microRNA对鸡DF1细胞GR蛋白表达的影响。[结果]miR124-3p、miR142-3p、miR204/211、miR183、miR18-5p和miR181a/181b是3种软件预测靶向GR 3′UTR的交集microRNA;双荧光素酶试验结果表明miR142-3p、miR204/211和miR18-5p靶向结合GR 3′UTR。2种软件预测3个候选microRNA的靶基因中都有GR且富集分子功能不同;在DF1细胞中过表达3个候选microRNA后,miR142-3p和miR204/211显著降低GR蛋白的表达水平(P<0.05)。[结论]miR142-3p、miR204/211和miR18-5p靶向结合鸡GR 3′UTR,且miR142-3p和miR204/21可以降低鸡DF1细胞中GR蛋白的表达水平。

糖皮质激素受体基因第4内含子G1666T多态性与脑出血的相关性

目的探讨糖皮质激素受体(GR)基因第4内含子G1666T(GRG1666T)多态性与脑出血(ICH)的相关性。方法应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法检测48例ICH患者(ICH组)、48例ICH伴高血压(EH)患者(ICH+EH组)、46例单纯高血压患者(EH组)及71名健康对照者(NC组)GRG1666T基因型和等位基因频率;比较不同基因型ICH患者的性别、体质量指数(BMI)、血压、血管紧张素原、肾素、血糖、血脂水平的差异。结果4组间GRG1666T的基因型和等位基因频率差异无统计学意义;ICH组、ICH+EH组及EH组女性患者G等位基因频率明显高于NC组(均P<0.05)。GG、GT、TT基因型女性ICH组患者的BMI、血管紧张素原水平和血压依次显著降低(均P<0.05);GG基因型ICH组患者中,女性上述指标明显高于男性(均P<0.05)。结论GRG1666TG等位基因可能是中国女性ICH的易感基因之一。

4种犬科动物黑素皮质激素受体1基因序列比对及遗传进化分析

基于GenBank中已公布的家犬(Canis familiaris)、赤狐(Vulpes vulpes)、北极狐(Alopex lagopus)和貉(Nyctereutes procyonoides)黑素皮质激素受体1(MC1R)基因序列,利用BioEdit 7.0等生物信息软件,对4种犬科动物MC1R基因进行序列比对和遗传进化分析。结果表明,家犬、赤狐、北极狐及貉MC1R基因为单一外显子,编码区序列长度均为954bp,碱基组成表现为C>G>T>A,且G+C百分含量高于A+T;编码区碱基序列中共检测到20个突变位点,包括16个单一突变和4个简约突变,转换类型多于颠换,核苷酸和氨基酸序列同源性较高;赤狐与北极狐间的遗传距离最短,邻近法(NJ)、最小进化法(ME)和非对组算数平均法(UPGMA)3种方法构建的进化树基本一致,赤狐与北极狐首先聚为一簇,貉比家犬、赤狐和北极狐分化时间更早。

糖皮质激素受体基因外显子2/1密码子23多态性与支气管哮喘的相关性研究

目的检测糖皮质激素受体(Glucocorticoid Receptor,GR)基因外显子2/1密码子23多态性,从而探讨糖皮质激素受体基因外显子2/1密码子23与激素敏感型支气管哮喘的相关性。方法按标准方法从外周血白细胞中提取DNA,采用聚合酶链反应/单链构象多态性(Polymerase chain reaction/Single-strand conformation polymor-phism,PCR/SSCP)和基因测序技术,结合琼脂糖凝胶电泳,对20例哮喘患者(研究组)及20例健康对照组的糖皮质激素受体基因外显子2/1密码子23的基因型进行检测和分类。统计两组的各基因型频率,判断两组之间有无差异。统计学处理用χ2检验。结果经琼脂糖凝胶电泳显示哮喘组(20例)与健康对照组(20例)样本PCR产物片断长度约356 bp。SSCP分析显示哮喘组(20例)与健康对照组(20例)样本的电泳速率相同,提示无变异存在。行基因测序糖皮质激素受体外显子2/1密码子23基因型均为AGG。结论江西籍汉族人种中糖皮质激素受体基因外显子2/1密码子23基因未发现多态性的存在。糖皮质激素受体基因外显子2/1密码子23与激素敏感型支气管哮喘之间无明显联系。