【摘 要】
：
天然反义链转录本（natural antisense transcript,NAT）是在自然状态下,从与编码或非编码蛋白质基因相反的DNA链转录而来,是一类大小约200至几千个核苷酸（nucleotide,nt）的RNA分子,能够直接或者间接调控靶基因的表达。在动物体内,有些NAT可以通过表观遗传机制影响靶基因的表达;有些则与靶m RNA的部分序列通过碱基互补配对,形成双链RNA（double-s
论文部分内容阅读
天然反义链转录本（natural antisense transcript,NAT）是在自然状态下,从与编码或非编码蛋白质基因相反的DNA链转录而来,是一类大小约200至几千个核苷酸（nucleotide,nt）的RNA分子,能够直接或者间接调控靶基因的表达。在动物体内,有些NAT可以通过表观遗传机制影响靶基因的表达;有些则与靶m RNA的部分序列通过碱基互补配对,形成双链RNA（double-stranded RNA,ds RNA）,保护m RNA免受降解或促进其蛋白质合成,在转录后水平调控靶基因表达,从而影响细胞的增殖、分化和凋亡,在生命活动中发挥重要的调控作用。鸡生长激素受体（growth hormone receptor,GHR）基因编码的蛋白质是一种单通道跨膜受体蛋白,可以将自身所结合的GH传递进入细胞内,继而将信号传递给下游因子,发挥促进细胞的增殖与分化、调节体内营养物质的代谢、促进涉及这些进程的相关基因的转录等功能,最终影响个体的生长发育。GHR基因受到严格的控制,其中鸡GHR基因转录产生的NAT,如GHR-AS,在调控中起重要作用。鸡GHR基因产生不止一种NAT,其生物学功能与作用机制有待深入研究。因此,本论文对另一种GHR NAT进行克隆,分析其组织表达特性、序列特征以及对靶基因GHR表达的影响,来诠释该NAT对GHR基因表达的调控作用,并探索GHR-AS-EST对鸡肝癌细胞系（hepatocellular carcinoma cell line,LMH）和原代成肌细胞生长发育的影响。本实验选择了6只16胚龄的隐性白羽洛克（White Recessive Rock,WRR）鸡进行组织样品的采集,提取RNA,经过RACE和Nothern blot方法获取GHR-AS-EST转录本序列;选择11.5胚龄的WRR鸡用于分离原代成肌细胞;通过构建各种载体转染至LMH和鸡原代成肌细胞中,分析其对GHR基因表达的作用及其机理,以及对细胞的生长发育相关基因的调节作用。主要结果如下:（1）在正常WRR鸡的肝脏组织中成功克隆GHR基因的另一种NAT,GHR-AS-EST,其长度为688 nt,由外显子6的大部分序列、外显子5至5’-UTR反向转录而来,具有编码蛋白质的能力,编码约17 k Da的蛋白质;（2）鸡GHR-AS-EST与GHR正义链转录本的5’-UTR、外显子1-6重叠,其序列与其他物种潜在的GHR NAT序列相似性低于60%,与狗和大鼠亲缘关系较近;（3）GHR-AS-EST广泛分布于鸡胚胎期不同组织中,在肝脏和肌肉组织中的表达量相对其他组织的高;可以抑制GHR m RNA和蛋白质的表达,以及促进0.7-kb GHR和GHBP的RNA和蛋白质表达;（4）GHR-AS-EST能够抑制GHR-AS和促进Sp1与Sp3转录因子的表达,以降低GHR V1启动子的转录活性,从而抑制GHR m RNA;并且可通过与GHBP在外显子2-6区域形成长度为537 bp的ds RNA,来延长GHBP半衰期,维持其稳定性;（5）在LMH细胞中,GHR-AS-EST通过提高JAK2/STAT通路上基因的表达,促进细胞增殖;通过下调SOCS3和LEPR,以及上调脂肪细胞分化标志基因PLIN、GOS2、C/EBPα、FAS、PPARγ和A-FABP的表达促进脂肪沉积;影响鸡原代成肌细胞的细胞周期,抑制肌肉细胞分化标志基因Myo D、Myo G、Myf5和MRF4的表达,促进My HC和Myomaker的表达。综上所述,鸡GHR-AS-EST是GHR基因转录的NAT,负调控GHR m RNA的表达,通过促进细胞增殖、脂肪合成相关基因的表达以及抑制生肌调节因子的表达,而影响个体的生长发育。本文结果为研究NAT调控GHR基因的表达积累了数据,也为研究这类NAT是否影响细胞的生长发育及代谢提供了借鉴。
其他文献
母猪初情期是母猪第一次排卵并获得繁殖能力的开端,它影响着母猪的繁殖性能。初情期启动受到多基因的调控。长链非编码RNA（Long non-coding RNA,lncRNA）作为表观遗传调控的一种模式,参与生物体发育的各个阶段。已有研究表明,lncRNA可能通过调控靶基因的转录表达,影响动物的初情期启动。本研究首先收集了6810条杜洛克、长白和大白母猪的初情期日龄记录,估计初情期日龄的遗传力,并结合
骨骼肌是动物机体最重要的运动组织与能量稳态调节系统,骨骼肌的功能受到骨骼肌中肌纤维类型的影响,不同类型的肌纤维其运动能力与代谢特征均有所不同,而且,骨骼肌的纤维类型会受到多种内外因素的影响而发生类型间的转化。叶绿醇（Phytol,Phy）是叶绿素分子上的一个长链脂肪醇结构的支链,广泛存在于植物中。人与动物进食含叶绿素的食品后,消化系统能将叶绿醇从叶绿素上解离并摄取入机体内,叶绿醇在肝脏可以被代谢成
利用动物体细胞克隆或称体细胞核移植（Somatic cell nuclear transfer,SCNT）技术生产的克隆猪在农业、生物医学、遗传资源保护等领域具有重要的应用价值。然而,克隆猪在宫内及初生期的畸形率和死亡率很高,这严重限制了猪克隆技术的应用。本文旨在揭示克隆猪在宫内及初生期发育异常的潜在机制,为提高猪体细胞克隆效率提供科学依据。本研究通过代谢组学比较妊娠第65天体细胞克隆（SCNT）
杆状病毒展示系统（Baculovirus Display System,BDS）是一种优秀的真核生物表面展示系统,具备安全、高效和经济等优点。由于杆状病毒载体对哺乳动物安全,兼具基因表达水平高、蛋白修饰完善等特点,BDS被广泛应用于抗原呈递、基因治疗和基因工程疫苗等领域。近年来研究发现,BDS的应用和推广主要受到如下4个方面的限制:（1）传统BDS利用目标基因与Class Ⅲ型囊膜蛋白基因的融合表
细胞色素P450（Cytochrome P450,简称CYP450）是一类亚铁血红素蛋白超家族,在动植物和微生物中广泛分布,该超家族蛋白因其在450 nm处的特征吸收峰而得名。这一蛋白超家族广泛参与甾醇类激素等内源化合物的合成,以及多种药物、毒素等外源化合物在机体中的代谢过程。大量研究报道人CYP3A亚族（尤其是CYP3A4和CYP3A5）参与了超过60%的已知临床药物的代谢,因此人CYP3A亚族
热应激影响鸡的免疫力,导致组织损伤,从而降低生产性能,给畜禽行业带严重的经济损失。热应激常引起HSP70蛋白高表达。哺乳类动物HSP70在胞外促进NK细胞和DC细胞递呈抗原到T细胞发生免疫反应,但在胞内则是对巨噬细胞先天免疫反应通路中TRAF6、IKK、JNK和NFκB起抑制作用,进而抑制炎症信号级联反应。因家禽的免疫机制与哺乳类动物的免疫系统存在着重大差别,关于家禽热应激蛋白如何影响先天免疫反应
体细胞克隆又称体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer,SCNT）,是家畜优良种质高效扩繁和育种新材料创制的重要手段,在家畜遗传改良上具有重要的应用价值。在猪育种中,利用SCNT技术可以将优秀种公猪个体进行复制扩繁,生产出与供体同样优秀的克隆个体。除此之外,SCNT与转基因或基因编辑技术相结合,可以创制具有优势性状的猪育种新材料。然而,目前猪SCNT效率依然低下,主
粘细菌（Myxobacteria）是一类杆状革兰氏阴性细菌,在系统分类上隶属于Delta变形菌纲（Deltaproteobacteria）粘球菌目（Myxococcales）。粘细菌具有复杂的多细胞行为,如滑行运动,形成子实体和粘孢子,捕食其他细菌和真菌等,为研究低等生物多细胞行为提供了丰富的素材。粘细菌是继放线菌和芽孢杆菌之外第三大能够产生结构独特和新颖的次级代谢产物产生菌,是新药研发的重要资源
T-2毒素是由镰刀菌（Fusarium）产生的一种A型单端孢霉烯族毒素（Type A Trichothecenes）,其性质稳定,分布广泛且毒性极强,严重威胁全世界畜禽动物及人类健康。T-2毒素能够抑制真核生物细胞中的DNA,RNA和蛋白质的合成,引起DNA损伤和细胞凋亡。此外,长时间低剂量摄入T-2毒素能够诱发恶性肿瘤和心血管等疾病的发生,甚至造成动物死亡。根据前期转录组学数据和研究结果表明T-
番茄是世界上最主要的经济作物之一。番茄青枯病,是由青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的一种毁灭性土传病害,该病害严重限制全球的番茄生产。多项研究证明,硅（silicon,Si）能增强番茄对青枯病的抗性,但硅介导番茄青枯病抗性的分子机理尚不明确。同时,传统的机理研究主要集中于地上茎部的生理生化响应,对地下部研究较少。本研究选用易感青枯病的番茄材料HYT为试验材料。研究了