鵝ALDH1A2、CYP26A1和C4-1基因的克隆及其組織表達.pdf

1、視黃酸(RA)是維生素A的活性代謝產(chǎn)物并且具有一些重要的生理功能包括細胞增殖和凋亡、細胞分化和組織形態(tài)學(xué)變化。RA的合成和分解主要受視黃醛脫氫酶(RALDHs)和細胞色素P450家族Cyp26氧化酶(Cyp26s)中Aldh1a2和Cyp26a1這兩個主效基因的調(diào)控，他們共同協(xié)調(diào)維持動物體內(nèi)RA的穩(wěn)態(tài)。RA廣泛參與胚胎發(fā)生和生長等重要生物學(xué)進程，過多或過少的RA對成體動物的視覺、皮膚、免疫、生殖、神經(jīng)等系統(tǒng)的正常功能都有影響，他的這些特

2、性已使他被開發(fā)利用于皮膚病等眾多疾病的臨床治療，并使其成為預(yù)防癌癥和分化治療的一大候選分子。
　　 補體由血漿補體成分、可溶性和膜型補體調(diào)節(jié)蛋白、補體受體等30余種糖蛋白組成，是一個具有精密調(diào)控機制的蛋白質(zhì)反應(yīng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過3條既相對獨立又相互聯(lián)系的途徑被激活，從而發(fā)揮調(diào)理吞噬、裂解細胞、介導(dǎo)炎癥、免疫調(diào)節(jié)和清除免疫復(fù)合物等多種生物學(xué)效應(yīng)。C4是補體經(jīng)典激活途徑的一個重要組分，由兩個基因C4A和C4B所編碼。
　　

3、本實驗利用RACE巢式PCR技術(shù)克隆了洪澤湖鵝的視黃酸新陳代謝酶的Aldh11 a2和Cyp26a1和補體C4-1這三個基因的cDNA序列，利用生物信息學(xué)方法預(yù)測了蛋白的結(jié)果和功能，并進行了同源性序列多重比對和分子系統(tǒng)發(fā)生分析。利用實時熒光定量(Real-time)PCR技術(shù)分別測定了Aldh1a2、Cyp26a1、C4-1在成體鵝各主要組織器官中mRNA相對表達水平。為研究鵝的Aldh1a2、Cyp26a1、C4-1基因的生物學(xué)功能和

4、科學(xué)應(yīng)用提供基礎(chǔ)的基因信息，并探討了克隆的基因在物種進化進程中的同源性，也為研究人類患相關(guān)疾病建立動物實驗?zāi)Ｐ吞峁┽t(yī)學(xué)參考。
　　 1. Aldh1a2，Cyp26a1和C4-1基因的克隆測序
　　 分別用多種動物的基因核苷酸序列通過JELLYFISH上BLAST同源性檢索，獲得相關(guān)的序列，基此設(shè)計RACE引物，利用RACE技術(shù)克隆測序，獲得鵝Aldh1a2基因的cDNA全序列，長度為3369bp;獲得Cyp26a1基因

5、的cDNA部分序列，長度為1328bp;獲得C4-1基因的cDNA全序列，長度為4979bp。
　　 2. Aldh1a，Cyp26a1和C4-1蛋白的生物信息學(xué)分析
　　 借助生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源和軟件，預(yù)測出鵝Aldh1a2基因開放閱讀框的長度為1500bp bp，編碼500個氨基酸殘基，且兩側(cè)分別是112bp的5'UTR和1757bp的3'UTR;預(yù)測出Cyp26a1基因部分長度為1058bp，3'UTR為270bp

6、;預(yù)測出C4-1基因開放閱讀框的長度為4899bp，編碼1633個氨基酸的蛋白，且兩側(cè)分別是80bp的5'UTR和0bp的3'UTR。推測蛋白具有DNA結(jié)合活性，參與基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控。
　　 3. Aldh1a2、Cyp26a1、C4-1基因在不同組織的表達
　　 采用實時熒光定量PCR技術(shù)，分別分析了鵝Aldh1a2、Cyp26a1、C4-1基因在不同組織中的相對表達水平，結(jié)果表明:Aldh1a2、Cyp26a1、C4-1