山羊DLK1基因分子克隆、生物信息学分析及表达研究

来源：畜牧兽医学报杂志2016年第3期北京时间：

作者：廖红海，林亚秋，邬杨楠，朱武政，李倩，王永，陈娟

单位：1.西南民族大学生命科学与技术学院，成都 610041； 2.青藏高原动物遗传资源保护与利用四川省重点实验室，成都 610041

摘要：本研究旨在克隆山羊DLK1基因，预测编码蛋白的结构与功能，同时研究该基因在山羊组织器官中的表达规律及其与肌内脂肪含量的相关性。以简州大耳羊为试验动物，采用RT-PCR克隆DLK1基因序列，结合生物信息学方法分析其生物学特性，荧光定量检测DLK1 mRNA表达情况，并将表达量与肌内脂肪含量进行相关性分析。结果显示，克隆得到山羊DLK1长度为1 137 bp，开放阅读框（ORF）长度为927 bp(GenBank 登录号： KP686197)，编码308个氨基酸，山羊核苷酸序列和氨基酸序列与牛的相似性最高（97%），系统进化树分析表明山羊与牛亲缘关系最近；生物信息学预测显示，该蛋白属于不稳定酸性疏水蛋白；有8个磷酸化位点和1个 N-糖基化位点；亚细胞定位于内质网（44.4%）、高尔基体（33.3%）和质膜（22.2%），属于分泌跨膜蛋白；具有5个表皮生长因子结构域和2个表皮生长因子家族特有的保守结构域EGF-CA；预测二级结构由12.99% β-折叠和87.01%无规则卷曲组成的非常规蛋白。荧光定量PCR结果显示，DLK1基因在山羊不同组织中都存在表达，其在肾中表达水平最高，在脂肪组织中表达水平最低；DLK1基因在羔羊背最长肌组织中表达水平最高，高于育成羊和成年羊，但差异不显著（P＞0.05）；相关分析显示，山羊背最长肌、腿肌、臂三头肌中 DLK1 mRNA表达与肌内脂肪含量分别呈显著负相关（R=-0.6，P＜0.05）、无显著正相关（R=0.2，P＞0.05）和无显著负相关（R=-0.2，P＞0.05）。研究结果显示，DLK1可能对山羊肌内脂肪沉积起着重要作用。本结果为进一步研究DLK1在肌内脂肪沉积过程中的作用提供了参考。

关键词：

基金资助：四川省“十二五”畜禽育种攻关项目(2011NZ0099-36) ；四川省科技创新产业链示范工程重大项目（2014NZ0003）；西南民族大学研究生“创新型科研项目”(CX2015SZ069)