不同嫩度牦牛背最长肌中SERPINE1基因克隆、生物信息学及表达分析

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第6期北京时间：

作者：敬科民, 张鹏, 李雨谦, 田园, 董文静, 柴志欣, 王吉坤, 钟金城, 蔡欣

单位：西南民族大学, 青藏高原动物遗传资源保护与利用四川省/教育部重点实验室, 成都 610041

摘要：【目的】克隆牦牛丝氨酸蛋白酶抑制剂家族E成员1(serpin family E member 1,SERPINE1)基因序列,同时探究不同嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因核苷酸序列差异,为进一步研究其对牦牛肉嫩度的影响提供试验数据。【方法】根据GenBank中牦牛SERPINE1基因序列设计特异性引物,通过PCR扩增克隆获得高、低嫩度牦牛背最长肌中的SERPINE1基因序列全长,并对其结构及编码蛋白进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测不同嫩度牦牛背最长肌中SERPINE1基因表达量。【结果】高、低嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因全长分别为8 315和8 318 bp,均编码402个氨基酸且氨基酸序列完全相同。高、低嫩度背最长肌组织中SERPINE1基因非编码序列中存在3个碱基缺失及22个碱基突变(4个碱基颠换、18个碱基转换)。牦牛SERPINE1基因核苷酸序列与普通牛、瘤牛、美洲野牛、绵羊、山羊、家猪、人、小鼠的相似性分别为99.26%、99.26%、99.59%、96.94%、97.02%、90.49%、86.52%和80.10%。SERPINE1蛋白是一个含有23个氨基酸信号肽的亲水性稳定膜外蛋白,位于细胞外,具有34个潜在磷酸化位点,包含1个反应中心环(reactive center loop,RCL)。SERPINE1蛋白二级结构主要由α-螺旋(44.78%)和无规则卷曲(35.32%)构成。实时荧光定量PCR结果显示,SERPINE1基因在高嫩度牦牛背最长肌中表达量极显著高于低嫩度牦牛背最长肌(P＜0.01)。【结论】本研究成功从高、低嫩度牦牛背最长肌组织中克隆SERPINE1基因全长并进行了生物信息学特征分析,为后续研究SERPINE1基因参与调控牦牛肉嫩度机制提供理论参考。

关键词：牦牛;SERPINE1基因')">SERPINE1基因;嫩度;生物信息学;表达

基金资助：四川省科学技术厅应用基础研究项目(2021YJ0268);西南民族大学"双一流"项目(CX2023038)