关中奶山羊FGF2基因克隆、生物信息学分析及组织表达研究

摘要：

[目的]对关中奶山羊成纤维细胞生长因子2(fibroblast growth factor 2,FGF2)基因进行克隆及生物信息学分析,并检测其在山羊各组织中的表达差异,为后续探究该基因的功能奠定基础.[方法]以关中奶山羊乳腺cDNA为模板,采用RT-PCR技术扩增并克隆关中奶山羊FGF2基因完整CDS区序列,进行相似性比对、系统发育树构建及生物信息学分析;运用实时荧光定量PCR方法检测FGF2基因在关中奶山羊心脏、肝脏、脾脏、肾脏、背最长肌、肺脏、乳腺和卵巢组织中的表达情况.[结果]关中奶山羊FGF2基因编码区长468 bp,可编码155个氨基酸,分子质量为17.26 ku,理论等电点为9.58,其中含量最高的是甘氨酸,占10.3％.相似性比对结果表明,关中奶山羊FGF2氨基酸序列与人、牛、马、兔、绵羊、虎鲸和野猪的相似性分别为98.7％、99.4％、100.0％、98.7％、99.4％、99.4％和62.6％.系统进化树显示,FGF2基因在不同物种间具有高度保守性,与马的亲缘关系最近.关中奶山羊FGF2蛋白不稳定指数为38.39,属于稳定亲水性蛋白质,不含跨膜结构和信号肽;FGF2蛋白二级结构含有α-螺旋、β-转角、延伸链、无规则卷曲,分别占比10.32％、14.19％、30.97％、44.52％.蛋白质互作预测分析显示,FGF2蛋白与FGFR、KDR、FGF1、FGFR4、MET和FGFR1等与乳腺生长发育相关的蛋白存在相互作用.实时荧光定量PCR检测到关中奶山羊FGF2基因在心脏、肝脏、脾脏、肾脏、背最长肌、肺脏、乳腺和卵巢中均有表达,在乳腺中表达水平最高,其次为卵巢,在背最长肌中的表达水平最低.[结论]关中奶山羊FGF2基因CDS区序列长468 bp,编码155个氨基酸,为亲水蛋白,二级结构以延伸链和无规则卷曲为主.FGF2基因在关中奶山羊泌乳高峰期的不同组织中均有表达.本试验结果为进一步探究FGF2基因在关中奶山羊乳腺发育中的作用及其具体功能提供了参考.

关键词：关中奶山羊、FGF2基因、克隆、生物信息学分析、组织表达

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分类号：S827(家畜)

资助基金：陕西省重点研发计划;陕西省重点研发计划;杨凌职业技术学院科学研究基金;杨凌职业技术学院自然科学研究基金

在线出版日期：2023-02-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4554-4563