miR-27a在白色和棕色绒山羊皮肤中的差异表达及其靶基因鉴定
发布时间：2021-10-18 15:56
我国是羊绒产量大国,且品种资源丰富,其中辽宁绒山羊是东北地区的一个本土品种,该品种遗传性状稳定,不仅产绒量高而且品质好,有“软黄金”的美誉。其羊绒产量最高记录分别为成年雄性1800克和成年雌性845克。羊绒是重要的纺织原料,但颜色相对单一,不能满足人们的生活需求。生产中,白羊毛因其可被染成不同的颜色而在纺织行业中具有较高的价值,然而,化学染料的应用不仅损害身体健康,还会造成环境污染。因此通过基因调控技术改变动物毛色,培育出更多自然色的产毛动物品种成为当前迫切需要解决的问题。MicroRNAs（MiRNAs）是一种单链非编码小RNA,长度为19-23个核苷酸,其参与转录后水平的靶基因调控,且对几乎所有动物器官的靶基因都可以进行微调。近年来,许多报道表明miRNAs在控制皮肤形态发生、毛囊发育和被毛颜色等方面发挥关键作用。研究者利用高通量测序技术检测发现,miR-27a在白色和棕色羊驼皮肤组织中有显著的表达差异,表明miR-27a可能参与动物毛色的形成。因此本研究选择miR-27a作为研究目标,探索其在绒山羊毛色形成中的作用。本研究首先通过荧光定量PCR技术验证miR-27a在白色和棕色绒...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黑色素合成过程[5]
第一部分文献综述第二章microRNAs的研究进展8第二章microRNAs的研究进展MicroRNAs（MiRNAs）是一种内源性的非编码单链小RNA，具有19-23个核苷酸，它们可以通过降解靶mRNA或抑制翻译来实现对基因表达的调控作用。miRNAs属于高度保守分子，即在同物种的不同个体间或不同物种间都是相似的，且它们在细胞生物学中扮演着重要的角色。当前，报道显示这些分子被认为是基因表达最重要的调控因子之一，据统计，miRNAs可以靶向约三分之一的人类基因[42]。1miRNAs的生成过程miRNAs生成过程涉及复杂的蛋白质系统（如图2.1），并始于RNA聚合酶II作用下转录形成长的初级miRNA（pri-miRNA）。随后，这些转录物通过Drosha及其辅助因子DGCR8（DiGeorge）的RNaseIII核酸内切酶在细胞核中加工成70nt长的茎环结构（发夹结构）的前体miRNA（pre-miRNA）。pre-miRNA通过exportin-5从细胞核运输到细胞质。在这里，前体miRNA被第二个核糖核酸酶Dicer进一步加工成双链RNA，其包含成熟的miRNA链及其互补链。互补链是被降解，而成熟miRNA链被合并进入RNA诱导沉默复合体（RISC）用来靶向降解mRNA[43]。成熟miRNA生成的整个过程受多种机制调控，且处于miRNA生物发生的各个阶段。图2.1动物中典型的miRNA生物发生途径Fig2.1ThecanonicalmiRNAbiogenesispathwayinanimal
第二部分研究内容第一章miR-27a在白色和棕色绒山羊皮肤的表达差异18图1.1miR-27a在白色和棕色绒山羊皮肤中的表达情况Fig1.1ThemRNAexpressionofmiR-27aintheskinofwhiteandbrownCashmeregoats4讨论绒山羊是世界上最重要的毛皮动物之一，在养殖行业占很大比列，且在人们的生产生活及经济创收方面发挥重要作用[81]。其羊毛纤维直径、长度和颜色是决定绒山羊经济价值的关键性状，且这些性状是由环境和遗传共同决定的[82]。毛色作为一种常见的育种目标，大量报道已揭示它是由皮肤黑色素细胞合成的黑色素的类型和比例决定的。近年来，由于绿色革命和消费者对自然产品的偏好，人们对自然颜色加工衣物的热情增长，所以影响毛色形成的因素越来越引起人们的兴趣。近年来的报道表明，大量的miRNAs与哺乳动物皮毛颜色的形成有关。例如：Zhang等[31]人证明了miR-508-3p可以直接靶向MITF基因调节羊驼黑素细胞的黑色素合成；利用STTM技术可以抑制miR-508在羊驼黑色素细胞中的表达，从而上调SOX6的表达，导致黑色素合成关键基因MITF、TYR、TRP-1和TRP-2的表达增加，使黑色素合成升高[71]。miR-21a-5p通过靶向负调控SOX5，导致下游基因MITF的表达量升高，从而使黑色素合成升高[72]。Tian等[7]人利用高通量测序技术检测揭示了miR-27a在白色和棕色羊驼皮肤中表达差异显著；Apopo等[8]人也通过高通量测序揭示了miR-27a在白色鸭羽毛表达显著高于黑色鸭羽毛，这表明miR-27a可能与动物被毛颜色的形成有关。本试验利用荧光
【参考文献】：
期刊论文
[1]绒山羊主要经济性状相关基因研究进展[J]. 李托,李陇平. 安徽农业科学. 2020(04)
[2]克白合剂通过SCF/Kit/MITF信号通路治疗白癜风的作用机制研究[J]. 傅晓燕,尉晓冬,黄巧玲. 中国现代应用药学. 2019(16)
[3]miR-27a参与调控血管系统疾病研究进展[J]. 孙羽东,周建,赵志青,景在平. 中国血管外科杂志(电子版). 2018(02)
[4]miR-324-3p通过调控MC1R基因影响黑色素的形成[J]. 曾庆宝,范瑞文,张秋月,郝晓娟,武良琦,任玉红. 畜牧兽医学报. 2016(07)
[5]黑色素生物合成和黑色素抑制剂[J]. 刘圆圆,刘振辉,张士璀. 鲁东大学学报(自然科学版). 2016(03)
[6]Wnt5a抑制Wnt3a促黑素细胞黑素生成的作用探究[J]. 张杰,李焱,龚婧,杨劲,杨珂,郭海英. 现代生物医学进展. 2013(36)
[7]Wnt3a在不同毛色羊驼皮肤中的表达和定位[J]. 宋云飞,田雪,卢绪秀,郭青云,张丹丽,解晓晶,于秀菊,贺俊平,王海东,董常生. 畜牧兽医学报. 2012(05)
博士论文
[1]辽宁绒山羊与乾华肉用美利奴羊皮肤毛囊miRNA筛选及靶基因验证[D]. 张桂山.吉林农业大学 2016
[2]MiR-27a-3p对黑色素生成的作用及机制研究[D]. 赵园园.山西农业大学 2015
[3]绒山羊次级毛囊周期性变化相关microRNA的鉴定及miR-125b在毛乳头细胞中的功能研究[D]. 袁超.西北农林科技大学 2014
硕士论文
[1]miR-100-5p与FGF21对羊驼黑色素细胞色素生成的调控[D]. 王瑞玮.山西农业大学 2018
[2]MiR-27a-3p在肺腺癌中的表达及意义[D]. 郑荣荣.青岛大学 2018
[3]miR-27a-3p抑制B4GALT3表达对胃癌BGC-823细胞增殖和侵袭的影响及机理研究[D]. 杨淑梅.南华大学 2018
[4]携带miR-27a的外泌体介导的电离辐射旁效应对皮肤伤口愈合的影响及其机制的研究[D]. 谭雯.苏州大学 2018
[5]miR-338-3p对羊驼黑色素皮质素受体1的调控作用[D]. 武良琦.山西农业大学 2017
[6]赤水乌骨鸡种质特性及其黑色素保健价值的研究[D]. 李思.贵州大学 2015
[7]蓝狐KIT、KITLG及EDNRB基因的克隆及与显性白毛色突变的相关性分析[D]. 侯佳妮.吉林大学 2014
[8]MiR-125b在细毛羊与绒山羊皮肤组织中差异表达及其靶基因的筛选与鉴定[D]. 曲海娥.吉林大学 2014
[9]sFRP5抑制Wnt3a对黑素细胞黑素形成作用的研究[D]. 汤寅虹.重庆医科大学 2014
本文编号：3443076
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黑色素合成过程[5]
第一部分文献综述第二章microRNAs的研究进展8第二章microRNAs的研究进展MicroRNAs（MiRNAs）是一种内源性的非编码单链小RNA，具有19-23个核苷酸，它们可以通过降解靶mRNA或抑制翻译来实现对基因表达的调控作用。miRNAs属于高度保守分子，即在同物种的不同个体间或不同物种间都是相似的，且它们在细胞生物学中扮演着重要的角色。当前，报道显示这些分子被认为是基因表达最重要的调控因子之一，据统计，miRNAs可以靶向约三分之一的人类基因[42]。1miRNAs的生成过程miRNAs生成过程涉及复杂的蛋白质系统（如图2.1），并始于RNA聚合酶II作用下转录形成长的初级miRNA（pri-miRNA）。随后，这些转录物通过Drosha及其辅助因子DGCR8（DiGeorge）的RNaseIII核酸内切酶在细胞核中加工成70nt长的茎环结构（发夹结构）的前体miRNA（pre-miRNA）。pre-miRNA通过exportin-5从细胞核运输到细胞质。在这里，前体miRNA被第二个核糖核酸酶Dicer进一步加工成双链RNA，其包含成熟的miRNA链及其互补链。互补链是被降解，而成熟miRNA链被合并进入RNA诱导沉默复合体（RISC）用来靶向降解mRNA[43]。成熟miRNA生成的整个过程受多种机制调控，且处于miRNA生物发生的各个阶段。图2.1动物中典型的miRNA生物发生途径Fig2.1ThecanonicalmiRNAbiogenesispathwayinanimal
第二部分研究内容第一章miR-27a在白色和棕色绒山羊皮肤的表达差异18图1.1miR-27a在白色和棕色绒山羊皮肤中的表达情况Fig1.1ThemRNAexpressionofmiR-27aintheskinofwhiteandbrownCashmeregoats4讨论绒山羊是世界上最重要的毛皮动物之一，在养殖行业占很大比列，且在人们的生产生活及经济创收方面发挥重要作用[81]。其羊毛纤维直径、长度和颜色是决定绒山羊经济价值的关键性状，且这些性状是由环境和遗传共同决定的[82]。毛色作为一种常见的育种目标，大量报道已揭示它是由皮肤黑色素细胞合成的黑色素的类型和比例决定的。近年来，由于绿色革命和消费者对自然产品的偏好，人们对自然颜色加工衣物的热情增长，所以影响毛色形成的因素越来越引起人们的兴趣。近年来的报道表明，大量的miRNAs与哺乳动物皮毛颜色的形成有关。例如：Zhang等[31]人证明了miR-508-3p可以直接靶向MITF基因调节羊驼黑素细胞的黑色素合成；利用STTM技术可以抑制miR-508在羊驼黑色素细胞中的表达，从而上调SOX6的表达，导致黑色素合成关键基因MITF、TYR、TRP-1和TRP-2的表达增加，使黑色素合成升高[71]。miR-21a-5p通过靶向负调控SOX5，导致下游基因MITF的表达量升高，从而使黑色素合成升高[72]。Tian等[7]人利用高通量测序技术检测揭示了miR-27a在白色和棕色羊驼皮肤中表达差异显著；Apopo等[8]人也通过高通量测序揭示了miR-27a在白色鸭羽毛表达显著高于黑色鸭羽毛，这表明miR-27a可能与动物被毛颜色的形成有关。本试验利用荧光
【参考文献】：
期刊论文
[1]绒山羊主要经济性状相关基因研究进展[J]. 李托,李陇平. 安徽农业科学. 2020(04)
[2]克白合剂通过SCF/Kit/MITF信号通路治疗白癜风的作用机制研究[J]. 傅晓燕,尉晓冬,黄巧玲. 中国现代应用药学. 2019(16)
[3]miR-27a参与调控血管系统疾病研究进展[J]. 孙羽东,周建,赵志青,景在平. 中国血管外科杂志(电子版). 2018(02)
[4]miR-324-3p通过调控MC1R基因影响黑色素的形成[J]. 曾庆宝,范瑞文,张秋月,郝晓娟,武良琦,任玉红. 畜牧兽医学报. 2016(07)
[5]黑色素生物合成和黑色素抑制剂[J]. 刘圆圆,刘振辉,张士璀. 鲁东大学学报(自然科学版). 2016(03)
[6]Wnt5a抑制Wnt3a促黑素细胞黑素生成的作用探究[J]. 张杰,李焱,龚婧,杨劲,杨珂,郭海英. 现代生物医学进展. 2013(36)
[7]Wnt3a在不同毛色羊驼皮肤中的表达和定位[J]. 宋云飞,田雪,卢绪秀,郭青云,张丹丽,解晓晶,于秀菊,贺俊平,王海东,董常生. 畜牧兽医学报. 2012(05)
博士论文
[1]辽宁绒山羊与乾华肉用美利奴羊皮肤毛囊miRNA筛选及靶基因验证[D]. 张桂山.吉林农业大学 2016
[2]MiR-27a-3p对黑色素生成的作用及机制研究[D]. 赵园园.山西农业大学 2015
[3]绒山羊次级毛囊周期性变化相关microRNA的鉴定及miR-125b在毛乳头细胞中的功能研究[D]. 袁超.西北农林科技大学 2014
硕士论文
[1]miR-100-5p与FGF21对羊驼黑色素细胞色素生成的调控[D]. 王瑞玮.山西农业大学 2018
[2]MiR-27a-3p在肺腺癌中的表达及意义[D]. 郑荣荣.青岛大学 2018
[3]miR-27a-3p抑制B4GALT3表达对胃癌BGC-823细胞增殖和侵袭的影响及机理研究[D]. 杨淑梅.南华大学 2018
[4]携带miR-27a的外泌体介导的电离辐射旁效应对皮肤伤口愈合的影响及其机制的研究[D]. 谭雯.苏州大学 2018
[5]miR-338-3p对羊驼黑色素皮质素受体1的调控作用[D]. 武良琦.山西农业大学 2017
[6]赤水乌骨鸡种质特性及其黑色素保健价值的研究[D]. 李思.贵州大学 2015
[7]蓝狐KIT、KITLG及EDNRB基因的克隆及与显性白毛色突变的相关性分析[D]. 侯佳妮.吉林大学 2014
[8]MiR-125b在细毛羊与绒山羊皮肤组织中差异表达及其靶基因的筛选与鉴定[D]. 曲海娥.吉林大学 2014
[9]sFRP5抑制Wnt3a对黑素细胞黑素形成作用的研究[D]. 汤寅虹.重庆医科大学 2014
本文编号：3443076
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