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《畜牧兽医学报》2017,(1)
胚胎发育是一个复杂的过程,其发生受到了很多转录调控因子的调控。随着高通量深度测序技术的发展,研究发现非编码RNA(ncRNA)对动物胚胎发育、X染色体失活、性别调控、脑部发育都具有十分重要的调控作用。其中,miRNA主要通过与其靶向mRNA的3′UTR结合参与调控胚胎发育的相关基因;lncRNA通过转录干扰或是修饰染色质来调控相关基因从而介导哺乳动物X染色体失活和昆虫W染色体的剂量补偿;piRNA通过沉默转座子来维持生殖细胞DNA完整性,并参与生殖细胞形成及家蚕性别调控;circRNA可以作为miRNA的海绵调控动物脑部的发育。本文拟从miRNA、lncRNA、piRNA、circRNA等ncRNA角度阐述其在胚胎发育过程中的研究进展,为进一步研究ncRNA参与调控动物胚胎发育过程的作用机制提供参考。 相似文献
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哺乳动物性别决定是以位于雄性Y染色体短臂上被称为SRY基因为调控中心、多基因参与的级联调控过程,包括初级性别决定和次级性别决定,前者是由染色体决定性腺的发育方向,后者通常是指由性腺分泌的激素决定性腺以外的身体表型,即第二性征。本文主要论述了参与哺乳动物性别决定与调控的相关基因、可能作用机制及其研究进展等。 相似文献
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家蚕成虫雌雄差异的基因表达分析 总被引：1，自引：1，他引：0
研究家蚕成虫雌雄差异的基因表达,可为探究家蚕以及鳞翅目昆虫雌雄差异的分子机制提供线索。利用家蚕全基因组芯片检测家蚕成虫雌雄差异基因表达谱,并采用聚类及功能注释对芯片检测结果进行分析。结果显示有11677个基因在家蚕成虫中表达,其中有3312个基因在雄性个体表达上调,4254个在雌性个体表达上调。雌雄个体中表达上调基因的GO分类比较显示这2类基因在分子伴侣调控、电子载体等功能方面差异较大。在雌雄差异基因的功能注释中发现了与性腺特异性、发育繁殖及选择拼接因子等相关的基因。家蚕成虫存在的与雌雄个体特异相关的差异表达基因,可作为家蚕雌雄个体性别相关的生物遗传学标志。 相似文献
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家蚕27、28号染色体基因的生物信息学分析 总被引：2，自引：1，他引：1
利用家蚕基因组精细图分析第27、28号染色体上的基因结构及其编码蛋白的功能结构域,可为在家蚕资源库中鉴定这两条染色体上的突变基因以及发现新的形态标记提供重要线索。基因预测及结构分析显示:家蚕第27和28号染色体是基因数目最少的两条染色体,预测基因数目分别是241个和288个,平均每个基因分别具有7.7和5.3个外显子;蛋白质全长编码区序列(CDS)长度主要分布于400-800 bp之间;CDS的GC含量分别是49.72%和46.54%。蛋白质功能结构域分析发现,家蚕第27、28号染色体上基因所编码的蛋白分别具有76和92种结构域,其中最多的3种结构域分别为Sugar_tr、MFS_1、zf-C2H2和UDPGT、DUF、Serpin。将家蚕第27、28号染色体上的预测基因与果蝇突变基因进行同源检索的结果显示,家蚕第27、28号染色体上分别有16和15个基因具有明显的可能突变表型。 相似文献
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生物性别决定是由一组基因通过级联网络来调控。果蝇sans fille(snf)基因在其性别决定过程中具有重要作用。结合生物信息学与分子生物学实验,成功克隆了家蚕的snf基因(Bm snf基因)。克隆的Bm snfcDNA全长915 bp,ORF长630 bp,编码209个氨基酸。该基因推定蛋白质的预测分子量为24 kD,等电点为9.75。将Bm snf的cDNA与家蚕基因序列进行比对,结果表明该基因具有5个外显子,外显子/内含子边界处均符合GT-AG规则。比较家蚕snf和果蝇snf基因,显示两者编码氨基酸序列相似性为69.9%。通过SMART软件分析,家蚕snf和果蝇snf的RRM很相似。以上结果表明,家蚕snf很可能发挥了类似果蝇snf的作用。 相似文献
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Sox基因家族是在动物中发现的一类重要的转录调控因子。基于生物信息学和RACE策略,从家蚕胚胎中克隆了一个与果蝇E族Sox基因成员同源的基因的全长cDNA,命名为BmSoxE(GenBank登录号:HQ728280)。BmSoxE的cDNA序列全长为1 398 bp,编码222个氨基酸。生物信息学分析显示,BmSoxE蛋白序列含有典型的HMG-box结构域和数个磷酸化位点。组织表达谱分析发现,BmSoxE基因在家蚕生殖腺中高量表达;时期表达谱分析表明,从家蚕的幼虫期一直到成虫期,Bm-SoxE基因的表达维持在较高水平,暗示BmSoxE基因在家蚕性别决定和分化中可能发挥了调控作用。 相似文献
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家蚕双性基因dsx通过选择性剪接产生性别特异剪接体而影响体细胞性别发育,之前对Bmdsx进行c DNA末端快速扩增(RACE)分析时获得一个雌特异剪接体Bmdsx~(F2)。为揭示Bmdsx~(F2)的生物学功能,构建由A4启动子驱动Bmdsx~(F2)表达的转基因异位表达载体,通过显微注射和荧光筛选,获得2个Bmdsx~(F2)转基因品系L1和L2。RT-PCR结果显示Bmdsx~(F2)在2个转基因品系雄蚕中都成功异位表达;连续6代观察都未发现L1和L2的个体发育表型异常;W染色体特异性PCR检测表明所有转基因雌性个体的染色体组型都为ZW型,没有ZZ型;连续6代调查L1和L2的个体性别比例都遵循1∶1的正常比例;实时荧光定量PCR检测在2个转基因品系雄性个体中,Bmdsx~(F2)的下游靶基因SP1和Vg都明显上调表达,而PBP的表达则明显下调,表明雌特异剪接体Bmdsx~(F2)能够调控Bmdsx下游靶基因的表达,暗示Bmdsx~(F2)同样可参与家蚕体细胞性别发育调控。 相似文献
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家蚕染色体核型分析是研究家蚕遗传、变异和基因定位等的重要方法之一。用Luc ia染色体分析软件对家蚕品种大造卵母细胞粗线期染色体的长度和染色粒分布情况作了调查,结果表明:不同细胞的染色体总长度差异较大,同一细胞内各染色体绝对长度也互不相同,而且不同细胞相同序号染色体之间的长度差异也很大,但不同细胞相同序号染色体的相对长度比较接近,差异较小,适合作为建立核型模式的参数。对家蚕粗线期染色体的染色粒分析表明:染色粒在整个染色体群的各条染色体中含量均较高,染色粒相对长度在1%~3%之间的染色体比例最大。综合4种参数,建立了一个家蚕粗线期染色体的核型模式图,初步反映粗线期每条染色体各自的特征。 相似文献
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《畜牧兽医学报》2017,(6)
SRY-盒包含蛋白9(Sex determining region Y-box 9,SOX9)基因属于SRY-盒包含蛋白(SRY-type HMG box,SOX)基因家族中的重要成员,是继Y染色体性别决定基因(Sex-determining region of Y chromosome,SRY)后发现的又一重要的性别决定基因。近些年研究表明,SOX9基因在哺乳动物生殖活动中发挥着重要的调控作用,与性别分化、精子发生等生殖活动密切相关。本文主要从SOX9基因的结构特点和在胚胎期及生后哺乳动物生殖活动中的作用机制等方面的研究进展进行综述,旨在为进一步深入研究其在调控哺乳动物生殖活动中的分子作用机制及与其他基因的联合调控机制提供参考。 相似文献
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家蚕的ZW异型配子是雌性，ZZ同型配子是雄性。雌性异型配子是鳞翅目昆虫中的典型。尽管家蚕中W染色体决定雌性，但是到现在还没有发现与W染色体连锁的形态特征基因。Z染色体带有重要经济价值基因和多种表型特征基因，但是我们只知道相对2％大小的分子信息。迄今为止，研究表明Z染色体连锁基因没有剂量补偿效应。 相似文献
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家蚕表皮蛋白基因的生物信息学分析 总被引：3，自引：2，他引：1
家蚕的表皮蛋白(cuticular protein)是家蚕重要的结构蛋白,与几丁质一同作为家蚕表皮的重要组成部分。运用生物信息学的方法对家蚕表皮蛋白进行了广泛分析。通过保守的基序检索家蚕基因组,得到163条候选的表皮蛋白序列,包括RR、Tweedle、CPF&CPFL等家族,并且发现具有确定的保守基序的表皮蛋白基因在染色体上都是以串联集群形式分布。氨基酸组成分析表明,这些表皮蛋白富含甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸、组氨酸等。运用Sig-nalP server预测这部分蛋白质有85%都具有信号肽。进化分析显示,负选择是家蚕表皮蛋白基因进化的主要驱动力。采用TFSEARCH等在线服务软件分析发现,在70%含有RR基序的家蚕表皮蛋白基因的核心启动子区具有通用的TATAAA序列。 相似文献
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家蚕模式识别受体PGRP、βGRP编码基因的克隆鉴定及表达谱分析 总被引：3，自引：2，他引：1
模式识别受体(PRR)是生物体先天免疫系统中免疫受体的代表,对生物体的生存极为重要。克隆鉴定了家蚕的14个模式识别受体编码基因,包括10个肽聚糖识别蛋白(PGRP)基因和4个β-葡聚糖识别蛋白(βGRP)基因,并得到了BmPGRP-S3、BmPGRP-S4和BmPGRP-L5的完整编码序列。家蚕PGRP的长型和短型亚家族都具有典型的酰胺酶活性结构域,短型亚家族具有信号肽,长型亚家族则没有信号肽。5个PGRP长型亚家族基因成簇分布于第1号染色体;5个PGRP短型亚家族基因中有2个分布于第9号染色体,有3个分布于第16号染色体。家蚕βGRP家族成员都具有信号肽,其中BmβGRP1-3成簇分布于第11号染色体,编码蛋白不具有典型的葡聚糖结合结构域;BmβGRP4独立分布于第22号染色体,编码蛋白具有典型的葡聚糖结合结构域。基因芯片数据分析表明,BmPGRP-L5和BmβGRP1在5龄第3天幼虫各组织中没有表达,其余12个模式识别受体基因为多组织表达,但在丝腺组织中均无表达。在这12个模式识别受体基因中,BmPGRP-L3等6个模式识别受体基因在中肠组织中的表达水平偏高;BmβGRP3、BmβGRP4和BmPGRP-L3、BmPGRP-L4等在家蚕生殖腺中的表达水平较高。在生殖腺以外的其他各组织中,这12个基因的表达不具有雌雄差异性。BmβGRP1在家蚕各发育时期没有表达,BmPGRP-L5主要在变态发育的转折期表达,其余12个模式识别受体基因在各发育时期均有表达,并从5龄第3天幼虫到上蔟第2天有较高水平的表达,雌雄个体间无表达差异性。由此说明这些模式识别受体基因的表达具有一定的组织性和发育时期性。给人工饲料无菌饲养的家蚕5龄第3天幼虫分别添食大肠杆菌、家蚕黑胸败血菌和家蚕白僵菌,对免疫诱导3、6、12和24h的家蚕进行个体水平的实时荧光定量PCR检测,发现PGRP长型亚家族基因BmPGRP-L1、BmPGRP-L3和短型亚家族基因BmPGRP-S1-3均能被这3种微生物诱导上调表达;βGRP基因家族中的BmβGRP3、BmβGRP4也能被3种微生物诱导上调表达。同时对诱导12h时家蚕各组织中14个家蚕模式识别受体基因的表达谱进行分析,结果显示经3种微生物分别诱导后,家蚕头部组织中BmβGRP2、BmβGRP4、BmPGRP-L2和BmPGRP-S1、BmPGRP-S3-5均上调表达;表皮、中肠和脂肪体中仅有BmβGRP3、BmPGRP-L4等少数模式识别受体基因上调表达。 相似文献
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前期研究发现,相对于其它组织器官,有一种低分子量热激蛋白在家蚕肾型卵中高量表达,并命名为低分子量热激蛋白HSP20.8。为了进一步阐明家蚕低分子量热激蛋白HSP20.8的基因结构、表达特性及其在家蚕染色体上的分布,根据HSP20.8基因cDNA序列设计特异引物,进行了克隆、表达及荧光原位杂交研究。结果表明,该基因含有1个561碱基对的开放阅读框(open reading frame,ORF),与cDNA序列比较分析发现该基因无内含子序列。重组蛋白的分子量在20 kD左右。热激蛋白基因HSP20.8在家蚕基因组中为单拷贝基因,其位点在染色体近中部区域。 相似文献
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《蚕业科学》2015,(1)
microRNA(miRNA)是一类长度约22个碱基的内源性非编码小分子RNA,具有广泛的调节基因表达的功能,与生命体的发生、生长、发育和分化过程密切相关。miRNA除了对靶基因mRNA的翻译抑制、降解等起到负调控作用,还有去抑制和miRNA激活作用等正调控作用,以及竞争性内源RNA(ceRNA)调控机制。在家蚕中已经鉴定了许多新的miRNA,通过深度测序技术和利用基因芯片数据等分析了蚕体各个发育时期及不同组织中miRNA的表达特征,关于家蚕miRNA的功能及靶基因研究也成为热点。本文对miRNA的形成、生物学功能、靶基因预测等进行概述,并特别介绍家蚕miRNA的研究进展。 相似文献