鸡Wnt基因家族生物信息学分析及表达

【目的】试验旨在对鸡Wnt基因家族进行全面系统地调查分析,并进一步明确鸡感染新城疫病毒(Newcastle disease virus, NDV)后Wnt基因家族成员的表达模式。【方法】基于鸡基因组测序结果,通过查询Pfam和UniPort数据库获取鸡Wnt基因家族全基因组序列,构建系统进化树,分析Wnt蛋白理化性质、亚细胞蛋白定位、染色体分布、保守结构域等,并进一步研究鸡感染NDV后Wnt基因家族成员的表达模式。【结果】试验共鉴定到39个鸡Wnt基因家族成员。系统进化树分析发现,鸡与人和鼠的Wnt成员相似性较高,均有12个亚家族,即Wnt1、Wnt2(Wnt2a和Wnt2b)、Wnt3a、Wnt4、Wnt5(Wnt5a和Wnt5b)、Wnt6、Wnt7(Wnt7a和Wnt7b)、Wnt8(Wnt8a和Wnt8b)、Wnt9(Wnt9a和Wnt9b)、Wnt10a、Wnt11及Wnt16成员,但鸡缺少Wnt10b。鸡Wnt成员分布于11条染色体上,分别为Chr1、Chr2、Chr4、Chr6、Chr7、Chr12、Chr13、Chr21、Chr26、Chr27和Chr34,成员间出现14次串联重复,且无节段重复出现。39个鸡Wnt成员中共识别出10个保守基序,其3′-端较为保守,除rna-XM_040653060.2(Wnt6)和rna-XM_040650634.2(Wnt5a)外,其余成员3′-端均由基序2和5组成;39个鸡Wnt家族成员均含保守区域,即基序1和3。转录组数据分析结果表明,鸡在感染NDV过程中Wnt7a表达量显著上调。【结论】鸡Wnt基因家族成员在染色体上呈现非均匀分布,其基因结构较为保守,且串联重复是Wnt基因家族成员的主要扩增方式。Wnt7a可能与Wnt调节巨噬细胞参与微生物感染过程密切相关。

鲶鱼Wnt基因家族序列分析

Wnt基因家族直接控制细胞的增殖、分化、极化和凋亡,调节细胞的自我更新以及黏液免疫过程.对鲶鱼Wnt基因家族核苷酸序列进行生物信息学分析,预测其相应氨基酸序列的信号肽、跨膜区段、相对分子质量、等电点和糖基化位点等,并对Wnt基因家族内核苷酸相似性和Wnt基因家族系统进化进行进一步探讨.分析发现,鲶鱼20种Wnt基因分为12个亚族,且鲶鱼内部Wnt基因间相似性较高,种间比较与鱼、蛙和鼠同源性较高,基因高度保守.该研究对于了解鲶鱼的生长发育机制、探索鲶鱼的体表黏液分泌过程以及促进相关疫苗的研制具有重要意义.

鳌肢动物Wnt基因家族的全基因组与进化分析

Wnt蛋白是由Wnt基因家族编码的一类富含半胱氨酸的分泌性蛋白,在多种生物过程中扮演了至关重要的角色,如胚胎发育过程中细胞形态的分化,组织的再生,体细胞稳态维持以及免疫应答的调节。基于其功能的多样性和重要性,Wnt基因家族在多种后生动物中已经被广泛研究。但是,在节肢动物门中的螯肢动物中,仍然缺乏关于Wnt基因及蛋白的系统研究。在本研究中,从8种已有基因组或转录组资源的螯肢动物对Wnt基因家族进行了生物信息学鉴定和分析,共鉴定出87个Wnt基因家族成员。对Wnt蛋白序列结构的分析结果显示螯肢动物的Wnt蛋白包含高度保守的Wnt结构域、信号肽、跨膜区域或低复杂度区域;对Wnt基因在基因组上的位置分析表明螯肢动物的Wnt基因在基因组上的分布情况主要有两种模式,包括Wnt9-Wnt6-Wnt1基因簇和Wn5-Wnt7基因簇,此外还有一些在基因的方向和数量上有差异的物种特异性的分布;系统发育树的构建结果显示螯肢动物中的Wnt5,Wnt7和Wnt11亚家族有扩增现象,而Wnt3和Wnt10亚家族发生了丢失。本研究作为螯肢动物中第一个Wnt基因家族的全基因组研究,有望丰富螯肢动物基因组学的研究内容,为Wnt基因家族在节肢动物乃至后生动物中的和进化和功能的进一步研究提供有力的基础。

鳌肢动物Wnt基因家族的全基因组与进化分析

Wnt蛋白是由Wnt基因家族编码的一类富含半胱氨酸的分泌性蛋白,在多种生物过程中扮演了至关重要的角色,如胚胎发育过程中细胞形态的分化,组织的再生,体细胞稳态维持以及免疫应答的调节。基于其功能的多样性和重要性,Wnt基因家族在多种后生动物中已经被广泛研究。但是,在节肢动物门中的螯肢动物中,仍然缺乏关于Wnt基因及蛋白的系统研究。在本研究中,从8种已有基因组或转录组资源的螯肢动物对Wnt基因家族进行了生物信息学鉴定和分析,共鉴定出87个Wnt基因家族成员。对Wnt蛋白序列结构的分析结果显示螯肢动物的Wnt蛋白包含高度保守的Wnt结构域、信号肽、跨膜区域或低复杂度区域;对Wnt基因在基因组上的位置分析表明螯肢动物的Wnt基因在基因组上的分布情况主要有两种模式,包括Wnt9-Wnt6-Wnt1基因簇和Wn5-Wnt7基因簇,此外还有一些在基因的方向和数量上有差异的物种特异性的分布;系统发育树的构建结果显示螯肢动物中的Wnt5,Wnt7和Wnt11亚家族有扩增现象,而Wnt3和Wnt10亚家族发生了丢失。本研究作为螯肢动物中第一个Wnt基因家族的全基因组研究,有望丰富螯肢动物基因组学的研究内容,为Wnt基因家族在节肢动物乃至后生动物中的和进化和功能的进一步研究提供有力的基础。

6个wnt基因家族基因在细粒棘球绦虫原头节和成虫的差异表达分析

目的探讨无翅型小鼠乳房肿瘤病毒整合位点家族[wingless-type mouse mammary tumor virus(MMTV)integration site family,wnt]成员wnt1、wnt2、wnt4、wnt5、wnt11A和wnt11B基因在细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus)原头节和成虫的m RNA差异转录及组织分布。方法用SYBR GreenⅠq RT-PCR方法检测wnt1、wnt2、wnt4、wnt5、wnt11A和wnt11B基因在细粒棘球绦虫原头节和成虫的m RNA相对转录情况。用RNA荧光探针以全量组织荧光原位杂交方法检测6个基因在原头节的组织分布情况。结果 q RT-PCR检测结果显示,wnt1和wnt2基因m RNA在原头节和成虫的相对转录水平分别为1.00、1.49和1.00、2.53,在成虫的相对转录水平分别为原头节的1.49倍(P>0.05)、2.53倍(P<0.05)。wnt4、wnt5、wnt11A和wnt11B m RNA在原头节和成虫的相对转录水平分别为1.00、0.04,1.00、0.03,1.00、0.07和1.00、0.97,在原头节的相对转录水平分别为成虫的25.00倍(P<0.01)、33.33倍(P<0.01)、14.29倍(P<0.01)和1.03倍(P>0.05),原头节和成虫间wnt4、wnt5、wnt11A表达量的差异有统计学意义,而wnt11B的差异则无统计学意义。全量组织荧光原位杂交结果显示,在原头节中,wnt1主要分布于表皮组织,wnt2主要分布于吸盘部位,wnt4主要分布于吸盘和顶突部位,wnt5、wnt11B主要分布于吸盘和表皮,wnt11A主要分布于顶突和小刺。结论 wnt2基因在细粒棘球绦虫成虫的m RNA相对转录水平高于原头节,wnt4、wnt5、wnt11A在原头节的m RNA相对转录水平高于成虫,6个wnt基因均分布于细粒棘球绦虫原头节的前端区域。

扩展莫尼茨绦虫wnt基因在虫体不同发育体节的差异表达

研究扩展莫尼茨绦虫(Moniezia expansa)wnt基因家族wnt1、wnt2、wnt4、wnt5和wnt11B5个基因在虫体不同发育体节的差异表达及组织分布规律,为进一步揭示Wnt信号通路在扩展莫尼茨绦虫发育中的作用奠定基础。作者采用SYBR GreenⅠqRT-PCR方法分析了wnt1、wnt2、wnt4、wnt5和wnt11B在虫体头颈节、幼节、成节和孕节的mRNA相对转录情况;采用核酸原位杂交方法分析上述5个基因在虫体头颈节、幼节、成节和孕节的mRNA分布情况。结果显示,wnt基因家族成员在虫体各发育体节均有表达,wnt1、wnt4、wnt5和wnt11B基因在虫体头颈节的mRNA转录水平相对较高,而在虫体孕节的mRNA转录水平最低;与之相反,wnt2基因在虫体头颈节的mRNA转录水平最低,而在虫体幼节的转录水平较高。原位杂交的结果表明,在虫体的头颈节,wnt基因主要表达于虫体的吸盘部位;在幼节和孕节,主要表达于虫体的节间腺,而在成节,wnt基因在虫体的雌雄生殖系统(如卵巢、睾丸)均有表达,并且在虫体的节间腺以及表皮也有一定的表达。综上,扩展莫尼茨绦虫5个wnt基因在虫体头颈节以及幼节的mRNA转录水平较高,且在虫体的吸盘、节间腺以及雌雄生殖细胞均有分布,因此初步推测Wnt信号通路可能参与扩展莫尼茨绦虫体节以及生殖细胞的发育过程,当然这一假说还有待进一步验证。

示-环指长比与6个指骨发育相关基因多态性的关联性

目的探讨6个指骨发育相关基因,即成纤维细胞生长因子受体2(FGFR2)、印度刺猬信号分子(IHH)、Msh同源盒1(MSX1)、Runx家族转录因子2(RUNX2)、SRY盒转录因子9(SOX9)及Wnt家族成员5A(WNT5A)13个位点单核苷酸多态性(SNP)与人类示-环指长比(2D∶4D)的关联性。方法采用数码相机拍摄宁夏地区731名在校大学生(男性358名,女性373名)手部正面照片,采用GraphPad Prism 8.0图像分析软件标记解剖点并测量示(2)指及环(4)指指长;多重PCR法进行6个基因13个SNP位点(rs1047057、rs755793、rs41258305、rs3731881、rs3100776、rs12532、rs3821949、rs45585135、rs3749863、rs1042667、rs12601701、rs1829556和rs3732750)的基因分型;单因素方差分析或独立样本t检验间接评估2D∶4D与13个SNP位点间的关联性。结果宁夏大学生女性左手和右手2D∶4D均显著高于男性(均P<0.01);13个SNP位点基因型、等位基因频率在不同性别间的差异均无显著统计学意义(均P>0.05);不同性别中,男性左手2D∶4D与SOX9基因rs12601701位点基因型显著关联(P<0.05),右手2D∶4D与WNT5A基因rs1829556位点基因型显著关联(P<0.05);女性右手2D∶4D与MSX1基因rs12532(P<0.01)和rs3821949(P<0.05)位点基因型显著关联。结论SOX9(rs12601701)、WNT5A(rs1829556)、MSX1(rs12532和rs3821949)基因多态性可能与宁夏地区人群2D∶4D的形成有关。

一个与果蝇心脏基因同源的人类新基因——WNT-17基因的研究初报

利用果蝇心脏发育基因Wg的cDNA序列 ,运用计算机克隆方法 ,发现了一个新的人类同源基因 ,命名为WNT 17.该基因总长度为 10kb ,有 4个外显子和 3个内含子 ,定位于染色体1p35 1～ 1p36 2 3之间 .其mRNA全长约 2kb ,编码一个 2 96个氨基酸的蛋白质 ,与小鼠Wnt 4编码的蛋白质高度相似 .该基因与Wnt基因家族成员具有相似的同源框序列 .

WNT10A基因在肾细胞癌中的表达及作用机制研究

目的探讨WNT10A在肾细胞癌(RCC)中的表达及作用机制。方法收集1998年1月-2006年12月诊治的RCC患者284例和良性肾疾病(BRD)患者267例的完整病历资料,各组随机抽取病理样本,RT-PCR法筛选差异表达WNT配体,免疫组化法检测WNT/β-catenin的信号通路蛋白。结果 RT-PCR结果表明,WNT家族中WNT1、WNT2、WNT3A、WNT8A、WNT9A、WNT10A在RCC组中呈高表达,分别高于BRD组2.51、1.85、1.98、2.22、2.30和9.12倍,差异有统计学意义(P<0.05)。免疫组化染色结果显示,RCC组WNT10A、β-catenin、c-myc、CyclinD1蛋白表达明显高于BRD组,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论 WNT10A癌基因通过激活WNT/β-catenin的信号通路在RCC的发生和进展中发挥重要作用。