四川凉山州3个黑绵羊群体Prdm9基因锌指序列的比较研究

旨在通过测定Prdm9基因锌指域序列,探索四川3个黑绵羊群体间的亲缘关系。采集黑绵羊群体抗凝全血,提取基因组DNA,用PCR特异扩增Prdm9基因锌指域,进一步通过克隆测序以分析遗传多样性。结果显示,黑绵羊中鉴定出存在9种锌指,锌指间存在1~5个氨基酸差异,共构成5种Prdm9锌指域,分别定义为不同的等位基因(A、B、C、D和E),其中A~D包含8个锌指,这是试验黑绵羊Prdm9锌指域的主要类型,E包含9个锌指且仅发现于盐源黑绵羊中,其等位基因频率仅为0.050。这些等位基因形成6种基因型,包括AA、AC、BB、BD、CC和EE,在布拖黑绵羊和普格黑绵羊中均检测到4种基因型,而盐源黑绵羊中有6种,且BB和EE仅在该群体中观察到。Prdm9的等位基因频率和PIC值在3个黑绵羊群体中存在不同程度差异,有较丰富的遗传多态性,其中盐源黑绵羊相对最丰富。3个黑绵羊群体Prdm9锌指域的等位基因频率分布均极显著偏离哈代-温伯格平衡(P<0.01),提示它们在育种中受到较大的人工选择影响。综上所述,黑绵羊群体中Prdm9有较丰富的遗传多样性,3个群体间亲缘关系均较近。

三江黄牛Prdm9域序列特征的初步研究

[目的]研究旨在分析三江黄牛Prdm9锌指域序列特征。[方法]实验选用三江黄牛(n=14),通过PCR扩增其Prdm9基因锌指域后进行克隆测序。[结果]结果显示,三江黄牛Prdm9锌指域中存在14种锌指,它们共构成9种锌指域(等位基因),其中1种锌指和4种锌指域在牛属动物上未见报道。各锌指间有1~5个氨基酸的差异,发生在6个位点,其中5个为正向选择位点。[结论]三江黄牛Prdm9锌指域的有效等位基因数、基因杂合度、多态性高,具有丰富的遗传多样性。并且通过Prdm9锌指域的分析比较,从一定层面上提示了三江黄牛可能与瘤牛间存在亲缘关系。

建昌马Prdm9基因锌指序列的研究

本研究旨在分析建昌马Prdm9基因锌指域的遗传多样性和结构特征。实验选用建昌马(n=40),通过PCR扩增Prdm9基因锌指域并进行克隆测序。结果显示,建昌马Prdm9锌指域中存在15种C2H2型锌指,其中8个在马属动物上还没有报道;锌指间有1~4个氨基酸差异,并发生在4个固定位点上,其中3个为正向选择位点;在建昌马中检测到16种Prdm9锌指域,大多数包含9个锌指,在群体中形成A~P共14种基因型,其中AJ基因型占明显优势,A和J(ZFD1、ZFD9)为优势等位基因;Prdm9锌指域的基因杂合度、有效等位基因数、多态信息含量高,显示丰富的遗传多态性。本研究表明,建昌马Prdm9锌指和锌指域具有丰富的遗传多样性,其结构不同于马属动物中已有的报道。

牦牛和黄牛睾丸组织Prdm9基因cDNA序列的比较

为比较牦牛与普通牛Prdm9基因的序列特征,采用RT-PCR和3'-RACE方法,从牦牛和黄牛睾丸组织总RNA中分别获得Prdm9基因的部分cDNA序列,经过拼接后获得了牦牛和黄牛Prdm9基因的完整cDNA序列,长度分别为2580bp和2421bp,编码序列长度均为2091bp,共编码696个氨基酸,氨基酸序列相似性为98.56%.分析显示,牦牛和黄牛Prdm9基因开放阅读框有10个核苷酸同义突变和10个单核苷酸多态性(SNPs),并导致10个氨基酸差异,其中4个位于锌指域.研究结果表明,牦牛和黄牛Prdm9基因结构特征类似,但在锌指域存在一些氨基酸差异,可能会影响该基因的功能.

三个牛品种Prdm9基因串联锌指序列的比较

Prdm9基因编码一种组蛋白甲基转移酶,被认为是物种形成基因.为阐明不同牛品种Prdm9基因的序列特征,试验从3个牛品种(中国荷斯坦牛26头、云南BMY牛25头和皖南黄牛16头)血液中提取基因组DNA,采用PCR方法特异扩增该基因中进化最快的串联锌指序列,并进行克隆测序和生物信息学分析.根据Prdm9基因的测序结果,推导其蛋白质序列,显示试验牛Prdm9蛋白中存在串联的C2H2型锌指,每个锌指由21个氨基酸组成,由于在1~4个固定位点上存在氨基酸差异,共形成了8种不同的锌指.在67头牛的Prdm9中检测到9种不同的锌指域,每种锌指域含5~7个(多数为6个)锌指,其类型存在品种间差异.研究表明,Prdm9基因的锌指序列、锌指域组成在3个牛品种间和个体间均存在差异,表现出较高的遗传多态性.

牙龈卟啉单胞菌脂多糖促进人牙周膜干细胞组蛋白甲基化转移酶PRDM9的表达研究

目的研究牙龈卟啉单胞菌(Pg)脂多糖(LPS)对牙周膜间充质干细胞(PDLSCs)组蛋白甲基化转移酶PRDM9的作用及调控机制。方法选择不同浓度的Pg. LPS处理PDLSCs;利用实时定量RT-PCR的方法检测多种组蛋白甲基化转移酶在mRNA水平的表达变化;此外在Pg. LPS处理细胞的同时加入0.5μg/ml TLR4中和抗体,比较阻断及未阻断情况下筛选出的差异基因在mRNA水平的表达变化。结果实时定量RT-PCR结果显示PDLSCs在10μg/ml Pg. LPS刺激24 h和48 h后,组蛋白甲基化转移酶PRDM9基因表达量显著升高,具有时间相关性。选用1、5和10μg/ml的Pg. LPS处理PDLSCs,48h后检测到PRDM9表达量升高与Pg. LPS呈剂量相关性;与对照组相比阻断TLR4信号通路使得PRDM9的表达量明显下调。结论 Pg. LPS能够激活TLR4信号通路进而促进组蛋白甲基化转移酶PRDM9基因的表达。

PRDM9在哺乳动物基因重组热点中的作用

PRDM9(PR domain containing9)是一种可催化组蛋白H3的4位赖氨酸(H3K4)发生三甲基化修饰的甲基转移酶,还拥有转录因子活性.PRDM9主要在生殖细胞的减数分裂初期表达,它的功能异常可导致不育的发生.哺乳动物PRDM9在C端的锌指结构具有进化快速的特征,而这个特征与基因重组热点的多样性相对应,一系列证据表明,PRDM9参与了基因重组热点的结合和重组的起始.这些进展对深入理解物种进化和基因重组机制具有十分重要的意义.

牦牛和黄牛Prdm9基因锌指域序列的比较

为了研究牦牛杂交雄性不育的分子机制,采用3'-RACE方法分别从牦牛、黄牛睾丸组织的总RNA中获取其Prdm9基因的部分cDNA序列,长度分别为1 548、1 392 bp,包含全部的锌指域。对比分析显示:牦牛、黄牛的Prdm9基因均含有5个连续的C2H2型锌指,每个锌指均由21个氨基酸构成,锌指间是高度保守序列TGEKPYV,并且锌指域从这段高度保守序列开始;牦牛、黄牛各自Prdm9基因中的5个锌指间在氨基酸构成上存在差异,并且二者在整个锌指域上有6个氨基酸差异,其中5个都在锌指中的重要正向选择位点处,推测这些氨基酸差异可能与牦牛种间杂交后代的雄性不育有关。

牦牛Prdm9基因保守区的原核表达及多克隆抗体制备

采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法,从牦牛睾丸组织获得Prdm9基因的cDNA的保守区序列,克隆到pMD19-T载体中。经测序确证后,将基因克隆到原核表达载体PET32a(+),转化E.coli表达菌BL21(DE3),以IPTG诱导融合蛋白的高效表达。利用Ni柱亲和层析纯化蛋白,将得到的抗原免疫日本大白兔,获得了1∶4效价的牦牛PRDM9保守序列的多克隆抗体,可用于后续试验的研究。

PRDM9多态性与慢性粒细胞白血病的关联性研究

目的探究PRDM9多态性与慢性粒细胞白血病(CML)遗传易感性的关系。方法应用PCR直接测序技术与DNA单克隆测序技术,对116名Ph染色体及BCR-ABL融合基因阳性CML患者(CML组)和111名健康对照人群(对照组)的PRDM9多态性做DNA序列测定分析;对比CML患者与健康人群的PRDM9多态性分布差异,并通过卡方检验来探究二者之间的关联性。结果在对照组中共发现了7种PRDM9等位基因,其中已命名的有PRDM9-A、B、C、L3及L7,另外2个为新等位基因,分别命名为X1和X2。CML组中共发了10种PRDM9等位基因,除5个已命名等位基因与对照组一样,还发现了5个新等位基因X1、X2、X5、X12及X13。CML组与对照组中PRDM9-A及B等位基因分布为分别为68.10%vs 83.78%,19.40%vs 9.91%(P<0.01),AA基因型分布为41.38%vs 71.17%,AB基因型分布为33.62%vs 15.32%(P<0.01)。此外,PRDM9基因多态性分布在中国汉族与欧洲及非洲人群中存在明显差异(P<0.01)。结论 PRDM9多态性与CML具有关联性,A及AA是CML发生的保护等位基因及基因型,B及AB是CML发生的易感等位基因及基因型。PRDM9基因多态性分布具有人群特异性。

牦牛PRDM9基因的CDS序列及其生物信息学分析

文章通过RT-PCR技术克隆了牦牛PRDM9基因的cDNA序列,利用DNAMAN、MAGA4、ExPASy等多个生物信息学软件进行了分析研究。结果表明:扩增出的牦牛PRDM9基因的编码区长1 533 bp,编码510个氨基酸。与普通牛、人和鼠相应基因核苷酸序列进行比对,其一致性分别为99%、76%和69%。预测的牦牛PRDM9蛋白二级和三级结构显示它是一个具有3种功能结构域的弱碱性螺旋状蛋白。这为今后的进一步研究提供了理论基础。

PRDM9 KRAB结构域在减数分裂DSB位点决定中的作用

同源重组是减数分裂过程中的关键步骤,对确保同源染色体正确分离和遗传多样性都有重要意义。重组位点并非随机分布于基因组中,而是被限定在特殊区域,被称为重组热点。在大多数哺乳动物中减数分裂重组位点的决定是由PRDM9介导的。PRDM9首先识别染色体上的特异结合序列,然后催化序列附近核小体的H3K4me3修饰,从而指导SPO11产生程序性的DNA双链断裂。PRDM9主要包括三个保守的结构域:锌指结构域,负责特异性DNA结合;PR/SET结构域,催化H3K4me3修饰;以及KRAB结构域,其功能目前尚不清楚。该研究发现PRDM9的KRAB结构域特异敲除小鼠表现为减数分裂前期I阻滞。在机制上, KRAB结构域特异敲除导致H3K4me3无法在重组热点上形成,继而导致DNA双链断裂产生于基因启动子区域而非重组热点区域。因此, KRAB结构域为PRDM9的组蛋白H3K4甲基转移酶活性所必需。

PRDM9基因多态性与汉族男性精子发生障碍相关性研究

目的:探讨PRDM9基因多态性与精子发生障碍的关系。方法:应用Sequenom MassArray质谱阵列技术对377例已生育的汉族男性人群(对照组)和309例汉族男性精子发生障碍患者(包括199例非梗阻性无精子症和110例严重少弱精子症,病例组)PRDM9基因的2个标签单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点(rs1874165,rs2973631)进行基因型检测。应用Plink 1.03软件对数据资料进行统计分析,比较对照组与病例组等位基因频率及基因型显性/隐性模式的差异。结果:PRDM9基因2个标签SNPs的等位基因频率在对照组与病例组间无统计学差异(P>0.05),进一步对2个位点的基因型显性模式和隐性模式分析也未显示统计学差异(P>0.05)。结论:PRDM9基因rs1874165,rs2973631多态性与汉族男性精子发生障碍可能无相关性。