东北虎肝cDNA文库的构建、EST表达序列析及相关基因功能分析

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东北虎(Panthera tigris altaica)是国家Ⅰ级重点保护动物,也是全球最濒危的物种之一。长期以来,东北虎生存环境的严重破坏,猎物资源匮乏,人类乱捕乱杀因素,导致野生东北虎处于绝灭的境地,及时开展东北虎遗传资源保存及相关分子生物学研究,具有非常重要科学价值和保护意义。本文选取圈养东北虎的肝脏为研究材料,采用现代分子生物学的实验方法,构建了东北虎肝脏的cDNA文库,同时对该cDNA文库的质量加以分析鉴定,获得出如下的研究结果:  1、以2.5岁龄的东北虎胎肝脏组织为研究材料,获得了高质量东北虎胎盘cDNA文库。原始文库库容量为2.68×106pfu/ml,重组率为97.2%,扩增后的文库库容量达到4.8×109pfu/ml,重组率为94.6%,随机挑选200个阳性菌斑进行PCR检测,获得的文库中插入片段的长度范围在0.5~3.0Kb之间,并且片段的平均长度为0.78Kb。  2、通过随机挑选200个克隆展开测序工作,运用GENE BANK中的BLAST对测得的序列进行比对分析,获得了138个原始序列,去除掉测序质量比较差和很短(<200bp)的序列,最后获得了105条有效的ESTs序列。大部分序列长度都大于300bp,主要集中的在600~900bp之间,测序成功率达到89.3%。这些序列经过GO分析分成三大类,即细胞组成,分子功能,生物进程。  3、在GO分类结果中,80个序列中,有71个被注释,10种分子功能被记录了107次,有12个参与的生物学过程以及6种细胞组分。GO分类发现同基因有不同的分子功能,也能参与不同的生物学过程,这反映了东北虎生命过程的复杂性。  4、将80个基因进行蛋白质分类及代谢通路分析,得到24种蛋白质及33个信号通路。并对重要的蛋白质及代谢通路进行分析。  5、通过构建肝组织相关基因相互作用的网络图,并运用GO注释,KEGG代谢途径分析和InterPro检索等工具以及对相关文献的查找,筛选出肝组织中相关的基因,例如SOD1,CTNNB1,LIF2等,对这些基因的功能进行研究,从而能够提高对于东北虎新陈代谢的生物学角度的认知程度,增强东北虎自身体质并且提高其生存质量。
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