论文部分内容阅读
大熊猫(Ailuropoda melanoleuca),被誉为“中国国宝”是我国特有的、世界上最珍贵的濒危动物之一,素有“活化石”之称,具有很高的生态、经济、文化、科研和美学价值,其生存和保护现状为世人所关注,与大熊猫健康密切相关的FABP4、 FABP5和RPS9基因的克隆和表达在国内外尚无报道。本论文以大熊猫骨骼肌为材料,提取总RNA和基因组DNA,运用RT-PCR、降落PCR等技术,成功克隆和测序分析了大熊猫FABP4、FABP5和RPS9基因的结构,通过构建FABP4、FABP5和RPS9基因cDNA的pET重组表达载体转入E.coli BL21进行了体外表达研究。对FABP4、FABP5和RPS9三个基因的结构分析表明,大熊猫FABP4基因全长3975bp,含4个外显子、3个内含子,其cDNA序列长度为470bp、 ORF为399bp,编码132个氨基的蛋白质,预测该蛋白的相对分子量为14.6969kDa、pI为8.51;大熊猫FABP5基因全长为3962bp,含4个外显子和3个内含子,其cDNA序列长度为495bp、ORF为408bp,编码135个氨基酸的蛋白质,预测该蛋白的相对分子量为15.1333kDa、pI为6.60;大熊猫RPS9基因全长为6193bp,含4个外显子和3个内含子,其cDNA序列长度为637bp、ORF为585bp,编码194个氨基酸的蛋白质,预测该蛋白的相对分子量为22.60kDa、pI为11.31。对大熊猫FABP4、FABP5和RPS9基因重组表达研究结果表明,三个基因均能在原核生物中高效表达,4小时内可以达到表达高峰;表达的FABP4蛋白含有7个蛋白激酶C磷酸化位点、2个酪蛋白激酶2磷酸化位点、2个N-酰基化位点和1个胞质脂肪酸信号位点;表达的FABP5蛋白含3个糖基化位点、3个蛋白激酶C磷酸化位点、1个酪蛋白激酶2磷酸化位点、1个酰胺化位点和1个胞质脂肪酸蛋白信号位点;表达的RPS9蛋白含3个蛋白激酶C磷酸化位点、2个酪蛋白激酶2磷酸化位点、5个N-豆蔻酰化位点和1个核糖体蛋白S4信号位点。与人、褐家鼠、绵羊和牛4个哺乳动物的FABP4、FABP5基因比较结果表明,大熊猫FABP4基因的编码序列及其所编码的氨基酸序列与4个哺乳动物具有较高的相似性,编码序列相似性分别为93.5%、83%、90.5%和86%,编码氨基酸序列相似性分别为95.5%、87.9%、87.1.5%和84.1%;FABP5基因的编码序列相似性分别为91.7%、78.9%、93.1%和93.6%,编码的氨基酸序列相似性分别为89.6%、76.3%、93.3%和94.1%。大熊猫RPS9基因cDNA序列分别与人、家鼠、褐家鼠、牛4种哺乳动物的RPS9基因的cDNA序列相似性分别为92.65%、88.03%、87.01%和97.11%,所编码的氨基酸序列相似性分别为99.48%、99.48%、99.48%和99.48%本研究成果丰富了大熊猫基因资源库信息,所得FABP4、FABP5和RPS9三个基因的原核表达产物为进一步研究蛋白功能提供了可靠的材料和相关基础数据;FABP4、FABP5和RPS9基因及其所编码蛋白的种属差异,可作为珍稀动物保育遗传、物种进化、物种鉴定等研究的有效分子标记。