牦牛FGF6基因克隆及组织表达特异性研究OA

【目的】克隆牦牛成纤维细胞生长因子6(FGF6)基因,对其进行生物信息学分析及组织表达分析,初步揭示该基因的结构和功能,为FGF6基因在牦牛中的功能研究提供理论依据。【方法】选取3头桑桑牦牛公牛,屠宰后采集脂肪、心脏、肝脏、肌肉、肺脏、肾脏及脾脏组织,提取脂肪组织总RNA,反转录获得cDNA。利用RT-PCR技术克隆牦牛FGF6基因的CDS区序列,使用多种软件对该基因进行生物信息学分析。使用RT-qPCR技术检测FGF6基因在桑桑牦牛脂肪、心脏、肝脏、肌肉、肺脏、肾脏及脾脏组织中的表达情况。【结果】牦牛FGF6基因的CDS区全长为627 bp,共编码208个氨基酸。牦牛FGF6蛋白分子式为C_(1010)H_(1619)N_(291)O_(285)S_(7),分子质量为22623.16 u,理论等电点为10.24,脂肪系数(AI)为89.04,总平均亲水指数(GRAVY)为-0.083,不稳定指数为36.86,表明该蛋白为稳定型亲水性蛋白;FGF6蛋白在第44~45位氨基酸处存在一个信号肽,在氨基酸序列的20~42位处存在一个跨膜螺旋;该蛋白存在1个N-糖基化位点和22个磷酸化位点。亚细胞定位结果显示,牦牛FGF6蛋白分布于线粒体、细胞质、高尔基体、内质网、囊泡、细胞外,其氨基酸组成中甘氨酸含量最高(12%),蛋白二级结构主要以无规则卷曲为主(占64.9%)。同源性比对发现,桑桑牦牛与野牦牛的亲缘关系最近(100%),其次为瘤牛(99.9%),与马鹿的亲缘关系最远(72.8%);FGF6基因与FGFR1、FGFR2、FGFR4等相关蛋白存在相互作用。RT-qPCR结果显示,FGF6基因在桑桑牦牛不同组织中均有表达,其中在肌肉组织中表达量最高,极显著高于其他组织(P<0.01),在心脏的表达量极显著高于脂肪、肝脏、肺脏、肾脏、脾脏(P<0.01)。【结论】获得了牦牛FGF6基因完整的CDS区,发现其在不同物种间保守性较高。