α-黑素细胞刺激素(α-MSH)对羊驼皮肤黑素细胞增殖和黑素生成的影响

旨在研究α-黑素细胞刺激素(α-Melanocyte stimulating hormone,α-MSH)对羊驼皮肤黑素细胞(Melano-cyte,MC)增殖和黑素合成的影响。体外培养正常羊驼皮肤黑素细胞,观察不同浓度α-MSH(0、10-9、10-8、10-7mol·L-1)对羊驼皮肤黑素细胞增殖、黑素含量、表皮黑皮素-1受体(Melanocortin1receptor,MC1R)基因、小眼畸形相关转录因子(Microphthalmia-associtated transcription factor,MITF)和酪氨酸酶(Tyrosinase,TYR)基因表达量的影响。结果表明,α-MSH处理羊驼皮肤黑素细胞3d后,羊驼皮肤黑素细胞增多,黑素含量、MC1R和TYR基因表达量都明显增加(P<0.05),以10-8mol·L-1组最为显著,MITF基因表达量也明显增加(P<0.05),以10-7mol·L-1组最为显著。α-MSH能诱导羊驼皮肤黑素细胞增殖、树突增长、黑素合成增加、MC1R、MITF和TYR基因表达量增高。

Wnt3a在不同毛色羊驼皮肤中的表达和定位

本研究旨在探索Wnt3a在羊驼皮肤中的表达与定位。以不同毛色的成年羊驼为研究对象,应用荧光定量PCR技术分析不同毛色羊驼皮肤Wnt3a基因的相对表达量,并运用Western blotting及免疫组织化学法对Wnt3a蛋白在不同毛色羊驼皮肤中进行表达和定位研究。结果:荧光定量PCR结果显示棕色羊驼中Wnt3amRNA相对表达量是白色羊驼的2.970 2倍;Western blotting结果表明,羊驼皮肤组织组蛋白提取物中存在相对分子质量约39ku的产物,棕色羊驼皮肤平均蛋白表达量显著高于白色羊驼;免疫组织化学结果显示Wnt3a在羊驼皮肤毛囊的根鞘和毛球部呈阳性表达,根据光密度值分析得出Wnt3a在棕色和白色羊驼毛囊中的表达差异显著(P<0.05)。通过以上研究显示Wnt3a可能与羊驼毛色形成具有相关性。

内皮素-1(ET-1)对羊驼皮肤黑素细胞增殖和黑素生成的影响

旨在研究内皮素-1(Endothelin-1,ET-1)对羊驼皮肤黑素细胞(Melanocyte,MC)增殖和黑素合成的影响。本研究中,体外培养正常羊驼皮肤黑素细胞,观察不同浓度ET-1(0、0.1、1、10、100nmol.L-1)对羊驼皮肤黑素细胞增殖、黑素含量、内皮素受体B(Endothelin recepter B,EDNRB)基因、酪氨酸酶(Tyrosinase,TYR)基因、酪氨酸相关蛋白-1(Tyrosinase related protein 1,TRP-1)基因和表皮黑皮素-1受体(Melanocortin 1receptor,MC1R)基因表达量的影响。结果表明,ET-1处理羊驼皮肤黑素细胞3d后,羊驼皮肤黑素细胞增多,黑素含量、EDNRB、TRP-1和TYR基因表达量都明显增加(P<0.05),以10nmol.L-1组最为显著。ET-1能诱导羊驼皮肤黑素细胞增殖、树突增长,诱导EDNRB、TYR和TRP-1基因表达量增高,使黑素合成增加;同时诱导MC1R基因表达量增高,从而通过α-MSH信号通路对羊驼黑色素的生成产生影响。

内皮素受体B在不同毛色羊驼皮肤中的表达与定位

研究内皮素受体B(endothelin recepter B,EDNRB)在羊驼皮肤中的表达与定位,以及在不同毛色中的差异比较,探讨其在羊驼毛色形成中的作用及其相关机制。以不同毛色的成年羊驼为研究对象,用RT-PCR法检测EDNRB基因在不同毛色皮肤中的表达,并使用实时荧光定量PCR技术分析不同毛色羊驼皮肤EDNRB基因的相对表达量,采用Western blot法和免疫组织化学法对EDNRB在羊驼皮肤中的表达进行定位和半定量分析。荧光定量PCR结果显示棕色羊驼中EDNRB基因的相对表达量是白色羊驼的2.1651倍;Western blot结果显示EDNRB蛋白在棕色组的表达显著高于白毛组(P<0.05);免疫组化试验结果显示,EDNRB在羊驼皮肤的毛乳头、毛根鞘及表皮细胞中均有表达,且在棕色皮肤组织中显著表达(P<0.05)。试验结果提示,EDNRB与羊驼黑色素细胞的活动密切相关,并参与了羊驼毛色和肤色的形成。

青年羊驼耳部和背部皮肤组织中miRNA差异表达研究

羊驼是毛用型经济动物,其耳部和背部的毛发品质和生长速度存在差异.MicroRNA(miRNA)是新发现的一类在转录后水平调控基因表达的非编码RNA分子,为比较miRNA在羊驼耳部和背部皮肤的表达差异,从而探讨miRNA在羊驼皮肤和毛囊发育过程中的调控作用,本实验提取羊驼皮肤总RNA,制备了羊驼皮肤miRNA芯片,通过与Affymetrix多物种miRNA芯片跨物种杂交对耳部和背部皮肤的miRNA进行筛选,并通过实时荧光定量PCR进行了验证,同时利用在线生物信息软件预测miRNA靶基因.结果显示,羊驼耳部和背部皮肤中高表达差异2倍以上的miRNA有39个,实时荧光定量PCR检测let-7b和miR-24在2个部位皮肤中的差异表达量与miRNA基因芯片结果一致;预测到let-7b和miR-24的靶基因中包含有与毛囊生长发育和毛发品质相关的基因,提示这些miRNA可能参与羊驼皮肤和毛囊的生长发育、更新以及毛发品质的调控.

黑素皮质素受体1(MC1R)在不同毛色羊驼皮肤组织中的表达与定位研究

旨在通过研究黑素皮质素受体1(MC1R)在羊驼皮肤组织中的定位与表达,探讨其在羊驼毛色形成中的作用机制及与毛色的相关性。选用成年白色羊驼与棕色羊驼为研究对象,采用免疫组织化学方法及免疫印迹法(Western blotting),对MC1R在羊驼皮肤中的表达进行定位和定量分析。结果,(1)免疫组化结果显示,MC1R蛋白在白色和棕色羊驼皮肤表皮、毛囊周围外根鞘组织、毛乳头以及毛球周围都呈阳性着色。在棕色羊驼,阳性表达部位主要分布于毛球顶部及表皮,呈强阳性着色。在白色羊驼,阳性表达部位主要在外根鞘及表皮,毛球部表达呈弱阳性。MC1R在棕色羊驼皮肤组织中极显著表达(P<0.01)。(2)Western blotting结果显示,羊驼皮肤组织粗蛋白提取物中存在分子量约35ku与兔抗MC1R多克隆抗体发生免疫阳性反应的蛋白条带,且棕色羊驼平均蛋白表达量显著高于白色羊驼,差异极显著(P<0.01)。MC1R在羊驼皮肤组织中的定位与表达量的不同与羊驼毛色表型之间存在一定的相关性。

Mitf-M在羊驼皮肤组织的表达与序列分析及免疫组织化学定位

【目的】克隆羊驼皮肤组织表达的Mitf-M CDS序列,比较分析羊驼皮肤组织Mitf-M的特征,进一步定位分析Mitf-M蛋白表达的位置,为深入研究羊驼毛色基因表达机制奠定基础。【方法】采用RT-PCR扩增方法分段扩增Mitf-M CDS区,分别利用Clustal X和BioEdit生物学软件对氨基酸序列进行多重序列比较分析,免疫组织化学技术对Mitf-M蛋白定位分析。【结果】羊驼皮肤组织表达的Mitf-M的CDS区由419个氨基酸组成,具有bHLH-zip转录家族的保守结构域,该基因与牛和犬亲缘关系最近,Mitf-M蛋白主要分布于羊驼皮肤组织毛球基底层细胞之间与毛乳头周围的黑色素细胞中。【结论】与其它物种相比较,羊驼皮肤组织表达的Mitf-M蛋白保守性很强,在进化过程中的变异不大,可见Mitf-M为毛发的色素沉积提供重要的物质基础。

催乳素及其受体在青年公羊驼皮肤中分布的研究

羊驼是一种经济价值很高的毛用动物,研究包括激素在内的各种因素对羊驼毛生长的调控极为重要。作者采用基因芯片杂交技术发现青年公羊驼皮肤中不仅存在PRL及其受体基因,而且还存在PRL相关蛋白基因,提示羊驼皮肤是PRL的一个垂体外合成部位,同时羊驼皮肤还可以合成PRL相关蛋白及PRL受体;通过荧光定量分析比较,认为羊驼皮肤合成的PRL是极少量的,垂体是PRL合成的主要部位;通过免疫组织化学技术确定PRL及其受体蛋白主要分布在羊驼毛囊上皮根鞘、表皮、皮脂腺等,提示PRL对羊驼皮肤及其衍生物可能以内分泌、自分泌和旁分泌的方式发挥作用。

蛋白酶激活受体-2基因mRNA在不同被毛颜色羊驼皮肤组织中的转录分析

蛋白酶激活受体-2(Protease-activated receptor-2,PAR-2)是表达于角质化细胞的膜受体蛋白之一,经证实参与黑色素颗粒的胞间转运,本文通过分析PAR-2基因在不同毛色羊驼皮肤组织中的mRNA转录水平,以期从色素颗粒转运角度研究羊驼不同颜色被毛形成机制。以4头成年白色羊驼和4头棕色羊驼为研究对象,应用实时荧光定量PCR技术,对PAR-2在白色和棕色羊驼皮肤中的mRNA表达水平进行研究。结果显示,PAR-2基因mRNA在棕色羊驼皮肤组织中的相对基因表达量是白色羊驼的2.43倍。结果提示,PAR-2基因mRNA在白色和棕色羊驼皮肤组织中的表达差异表明:毛囊黑色素细胞与角质形成细胞间色素颗粒转运水平是羊驼不同被毛颜色形成的机制之一。

内皮素受体A在不同毛色羊驼皮肤中的分布

利用免疫组织化学技术对不同毛色羊驼皮肤中的内皮素受体A(EDNRA)的分布进行定位分析,并根据其在不同毛色羊驼皮肤中的差异性表达分析其功能。免疫组织化学结果显示,EDNRA在羊驼皮肤的毛乳头、毛根鞘及表皮细胞中均有表达;棕毛组和白毛组皮肤相比较,仅在棕毛组的毛根鞘细胞处的表达显著高于白毛组(P<0.05),其余2个部位处的表达差异不显著(P>0.05)。实验结果提示,EDNRA在不同毛色羊驼皮肤的毛根鞘部存在表达差异,表明其与黑素细胞的形成相关,推测其可能参与不同毛色的形成。

羊驼皮肤Scf基因的分子克隆、表达分析及组织学分布

干细胞因子(SCF)是一种生长因子,在黑素细胞迁移、细胞增殖和分化中发挥重要的调节作用。为了探讨SCF的分子特性及其在不同毛色羊驼皮肤中的表达模式,本研究通过PCR克隆羊驼Scf基因的全长编码区(CDS),并运用生物信息学预测其编码蛋白质特征;采用实时定量PCR (qRT-PCR)、Western印迹和免疫荧光分析SCF的表达模式和组织分布。结果表明,Scf编码区核苷酸为740 bp,编码1个246个氨基酸的前体蛋白质。该蛋白质包含1个跨膜区和1个信号肽,其二级结构核心是4个α-螺旋(αA,αB,αC和αD)和2条反平行的β-折叠链;序列比对和系统发育分析显示,羊驼SCF序列与猪、牛、羊同属于一个分支;棕色羊驼皮肤SCF表达显著高于白色羊驼,SCF蛋白主要位于毛囊基质与毛根鞘中,且Fontana-Masson染色显示,棕色羊驼皮肤中含有更多的黑色素颗粒。以上研究结果证实,在棕色羊驼毛皮肤中SCF的表达量和黑色素含量均高于白色羊驼毛皮肤,且SCF的高级结构与毛色形成密切相关。

白色青年羊驼皮肤的基因表达分析

【目的】研究羊驼皮肤功能发生的规律和机理以及发现新的功能基因。【方法】用SMART技术构建白色青年羊驼皮肤cDNA文库,随机挑取13800个克隆进行规模测序。预处理后,获取高质量的表达序列。用CAP3对高质量序列进行拼接;BLAST对拼接序列进行同源比较,以注释功能;CLUSTER对已知序列进行聚类;根据标准基因词汇体系,并结合人组织基因表达谱分类标准,对具有注释信息的基因聚类进行分类,构建羊驼皮肤的基因表达谱。【结果】cDNA文库库容量达106PFU,从中获得高质量序列7286条(在GenBank中命名为ASCD)。拼接成5837条一致性序列,包括446条重叠群和5391条单一序列。1732条无相应注释,被认为是新基因。聚类成4968个单基因簇(Unigene)。该基因表达谱最显著的特点是代表基本转录和翻译系统以及细胞骨架结构的转录本的表达丰度处于最高水平,原胶原I型(Procollagen typeI)等单个基因表达丰度处于较高水平。此外,还发现可能与羊驼毛质量、生长和毛色相关的基因。【结论】首次构建了羊驼皮肤cDNA文库和基因表达谱;获取的大量基因信息反映了青年期白色羊驼皮肤的生理特性和功能;该文库的构建是有效地发现新基因的理想资源。

不同代次羊驼皮肤黑素细胞TYR基因表达变化的研究

为了探讨TYR基因在体外培养的羊驼皮肤黑素细胞不同代次间表达变化差异,根据Gen Bank中已发现的序列(EU293064)设计引物和探针,以羊驼皮肤黑素细胞的RNA为模板,采用QRT-PCR Taq Man探针法研究羊驼酪氨酸酶基因在不同代次间羊驼皮肤黑素细胞中m RNA表达量.结果表明,经过内参基因校正后,第10代羊驼黑素细胞中TYR基因的相对表达量是第3代细胞相对表达量的25倍(P<0.01),第10代细胞与第5代细胞表达差异不明显(P>0.05)。表明TYR基因表达量的差异与羊驼皮肤黑素细胞传代可能存在一定的相关性。

羊驼皮肤基因转录因子及其结合位点分析

哺乳动物皮肤具有多种功能,这些功能是由基因决定的,而基因的表达要受到转录因子的调节。本研究通过参照人皮肤基因的转录因子分析羊驼皮肤的EST库,发现了8个转录因子和6个转录因子结合位点,它们调控着羊驼生活适应性、皮肤生理特征以及皮肤衍生物的生理特性等,其中重要的有调控羊驼黑色素细胞内决定其毛色的转录因子microphthal-mia-associated transcription factor(MITF)及其结合位点cyclic adenosine monophosphate response element-binding 1(CREB-1),用实时荧光定量PCR法检测发现二者在不同羊驼毛色皮肤中的表达在转录水平存在显著差异,它们的生物学特点对研究羊驼皮肤中决定羊驼皮肤生理功能和羊驼毛色的分子机理提供了重要的理论基础。

microRNAs在动物皮肤及毛囊发育中的调控作用研究进展

基因表达调控是动物被毛生长和发育的决定性因素。microRNA作为一种新发现的基因调控元件,在多种哺乳动物皮肤及毛囊中均有表达,并在转录后水平调节皮肤和毛发的生长和发育过程。从microRNA水平上解析绵羊、山羊及羊驼等被毛生长特点及发生机理,为提高毛用型经济动物的毛发品质和产量提供新的思路,同时也为更深入地研究皮肤组织中microRNA的功能提供更多的理论依据。作者主要针对目前已报道的在绵羊、山羊及羊驼等哺乳动物皮肤及毛囊发育中microRNA的调控作用进行综述。

黄色羊驼皮肤细胞周期素依赖蛋白激酶5(CDK5)完整CDS区结构域分析

用RT-PCR法获得了黄色羊驼皮肤的CDK5完整CDS区,其长度为891bp,与其他哺乳动物相比,高度保守。通过对其结构域分析,发现羊驼CDK5编码区在第10-203位氨基酸间含有多个激活位点如ATP结合位点和P25底物结合位点(?)第1-9位氨基酸和第204-292位氨基酸为两个非活性部位,其中在第204-292位氨基酸中,亮氨酸排列与亮氨酸拉链结构相似,而且位于羊驼CDK5的C-端,可能是与基因转录调控有关。

羊驼核糖体蛋白S5(RPS5)全长基因的筛选及其序列分析

本研究利用southernblotting技术从羊驼皮肤cDNA文库中筛选出核糖体蛋白S5(RibosomalproteinS5,RPS5)基因,测序结果表明该片断大小为436bp,含有一个完整的ORF。并利用生物信息学方法对该基因进行了分析,发现该基因编码的氨基酸在第1到88位之间含有一个典型的CARD结构域,即六个反平行的螺旋结构形成的结构域,该结构域对RPS5基因功能的体现起决定作用。

周期素依赖性蛋白激酶-5在不同毛色羊驼皮肤中的表达

本研究旨在探索周期素依赖性蛋白激酶-5(CDK5)在羊驼皮肤中的表达与功能。以不同毛色的成年羊驼为研究对象,采用免疫组织化学法对CDK5在羊驼皮肤中的表达进行定位和定性研究,并利用实时荧光定量PCR技术分析了不同毛色羊驼皮肤CDK5基因的相对表达量。免疫组织化学结果显示CDK5在羊驼皮肤毛囊的外根鞘和毛球部呈阳性表达,根据光密度值分析得出CDK5在不同毛色羊驼毛囊中的表达差异显著(P<0.05)。实时荧光定量PCR结果显示棕色羊驼中CDK5mRNA相对基因表达量是白色羊驼的1.6245倍。结果提示CDK5可能与羊驼毛色形成相关。

一氧化氮合酶异构体在不同毛色羊驼皮肤毛囊中的存在差异

【目的】研究羊驼皮肤毛囊中一氧化氮合酶(nitric oxide synthases,NOS)的存在差异。【方法】Dopa染色定位黑色素细胞;利用免疫组化和免疫印迹技术对不同毛色羊驼皮肤毛囊中NOS进行定位与定量分析,分析NOS在不同毛色羊驼皮肤毛囊中表达的差异。【结果】Dopa染色显示黑色素细胞存在于羊驼毛囊鞘和毛乳头中。免疫组化结果显示3种NOS在白毛组和棕毛组皮肤毛囊中均有阳性产物。NOS1和NOS3表达呈弱阳性,NOS2表达呈强阳性;NOS1在毛乳头细胞无阳性产物,在白毛组毛囊鞘细胞与棕毛组无显著差异(P>0.05);NOS2在棕毛组毛囊鞘细胞与白毛组无显著差异(P>0.05),在棕毛组毛乳头细胞极显著高于白毛组(P<0.01);NOS3在毛囊鞘细胞无阳性产物,在白毛组毛乳头细胞与棕毛组无显著差异(P>0.05)。免疫印迹显示NOS2在棕毛组显著高于白毛组(P<0.05)。【结论】NOS2参与调节羊驼毛色形成,为NO信号调节羊驼毛色形成机制的研究提供试验数据。

羊驼皮肤中可溶性鸟苷酸环化酶的表达差异

采用免疫组织化学、实时荧光定量PCR和Western blotting对可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)在棕色和白色羊驼皮肤中的表达差异进行了研究,以探讨sGC在羊驼皮肤中的作用。实时荧光定量PCR结果显示,sGC在棕色羊驼皮肤中的相对表达量较低,是其在白色羊驼皮肤中的表达量的0.16倍,且差异极显著(P<0.01);Western blot-ting结果显示,在羊驼皮肤总蛋白中含有与兔多克隆抗体发生免疫阳性反应的条带,在棕色皮肤中的反应阳性弱于白色皮肤,且差异极显著(P<0.01);免疫组织化学结果表明,sGC免疫阳性主要分布在白色羊驼皮肤毛囊的毛球上方细胞及细胞间质,而在棕色羊驼皮肤毛囊中,sGC免疫阳性主要分布在毛球底部和外根鞘细胞及细胞间质。结果提示sGC参与羊驼毛色形成。