【摘 要】
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QKI(quaking)是RNA结合蛋白家族的成员之一,参与调控细胞增殖、分化与凋亡等过程.为了探究QKI家族基因在山羊(Capra hircus)肌肉发育中的生物学功能,本研究以简州大耳羊为研
【机 构】
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四川农业大学畜禽遗传资源发掘与创新利用四川省重点实验室
【基金项目】
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四川省科技厅应用基础研究项目(2019YJ0429),畜禽遗传资源发掘与创新利用四川省重点实验室开放课题(SNDK-ZZ-201702)。
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QKI(quaking)是RNA结合蛋白家族的成员之一,参与调控细胞增殖、分化与凋亡等过程.为了探究QKI家族基因在山羊(Capra hircus)肌肉发育中的生物学功能,本研究以简州大耳羊为研究对象,采用TA克隆技术获得山羊QKI家族基因的编码区序列,并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR和Western blot检测QKI家族基因在出生后3 d不同组织(大脑,心脏,肝脏,脾脏,肺脏,肾脏,背最长肌,半膜肌,半腱肌,腓肠肌,腰大肌和内收肌)和不同发育阶段(胚胎期90 d,105 d,135 d和出生后3 d,150 d)半膜肌中的表达,及其在山羊骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle satellite cells,SMSCs)增殖分化过程中的表达.结果发现,山羊QKI-5(GenBank No.MW651981)、QKI-6(GenBank No.MW651982)和QKI-7(GenBank No.MW651983)的完整编码区分别为1026、978和960 bp,依次编码341、325和319个氨基酸;核苷酸序列比对发现,QKI-5、QKI-6和QKI-7在物种间高度保守,且与绵羊(Ovis aries)和牛(Bos taurus)的亲缘关系最近;山羊QKI-5、QKI-6和QKI-7蛋白二级和三级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,存在1个共同的保守功能结构域—KH(K homology)结构域.qRT-PCR结果表明,QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊骨骼肌组织中的表达显著高于其他组织(P<0.05);在不同发育阶段的半膜肌中,QKI-5、QKI-6和QKI-7呈现先升后降的表达趋势,出生3 d表达量最高(P<0.05).Western blot结果显示,QKI-5蛋白仅在山羊骨骼肌组织中检测到表达,且主要在出生后表达.此外,QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊SMSCs增殖分化过程中均呈现持续上升的表达趋势,分化7 d达到峰值(P<0.05).本研究克隆获得了山羊QKI-5、QKI-6和QKI-7基因的编码区全序列,初步揭示了QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊骨骼肌组织中的高表达,以及在山羊SMSCs增殖分化过程中持续上升的表达规律,表明QKI家族基因可能在山羊骨骼肌发育过程中发挥重要作用.本研究为后续开展QKI调控山羊肌肉发育的分子机理提供了基础资料.
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