赤水乌骨鸡PITX1基因克隆、生物信息学及组织表达分析

来源：中国畜牧兽医杂志2023年第10期北京时间：

作者：吴芸, 欧正淼, 李秋玉, 陈粉粉, 闫吉美

单位：1. 遵义师范学院生物与农业科技学院, 遵义 563006;2. 西南林业大学生命科学学院, 昆明 650224

摘要：【目的】克隆赤水乌骨鸡成对样同源结构域转录因子1(paired-like homeodomain transcription factor 1,PITX1)基因并进行生物信息学分析,检测PITX1基因在赤水乌骨鸡不同组织中的表达水平,为探究PITX1基因在鸡肌肉生长发育中的生物学功能提供材料。【方法】以赤水乌骨鸡胸肌组织cDNA为模板,克隆PITX1基因CDS区序列并测序,利用在线软件对所获序列进行比对及生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR检测PITX1基因在赤水乌骨鸡心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肺脏、胸肌和腿肌组织中的表达量。【结果】赤水乌骨鸡PITX1基因CDS区长909 bp,存在5处同义突变,编码302个氨基酸。赤水乌骨鸡PITX1基因氨基酸序列与原鸡、绿头鸭、日本鹌鹑、兔、小鼠的相似性分别为100%、99.7%、99.0%、85.0%和84.4%,与人、牛和野猪的相似性均为85.7%。系统进化树分析表明,赤水乌骨鸡和原鸡的亲缘关系最近,与人的亲缘关系最远。赤水乌骨鸡PITX1蛋白属于亲水性蛋白,无跨膜结构和信号肽,有47个潜在磷酸化位点、1个N-糖基化修饰位点和15个O-糖基化修饰位点,主要分布在细胞核中。PITX1蛋白二级结构由无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角组成,三级结构预测结果与其一致。蛋白互作分析结果显示,PITX1蛋白可能与BARX1、NKX2-8、POU1F1、EGR1、NR5A1、CTNNB1、TBX5和TBX4蛋白存在相互作用。实时荧光定量PCR结果显示,PITX1基因在赤水乌骨鸡各组织中均有表达,其中在肺脏中的表达量最高,其次是肝脏和腿肌,在胸肌中的表达量最低。【结论】赤水乌骨鸡PITX1基因CDS区长909 bp,编码302个氨基酸,为亲水性蛋白,主要分布在细胞核中。PITX1基因在赤水乌骨鸡各组织中均有表达,且在肺脏中表达量最高。试验结果为进一步研究鸡PITX1基因功能提供参考。

关键词：赤水乌骨鸡;PITX1基因')">PITX1基因;生物信息学;表达

基金资助：贵州省教育厅特色领域项目(黔教合KY字[2019]076)；遵义师范学院服务地方产业革命项目(遵师合地方产业字[2020]05号)；遵义师范学院博士启动基金项目(遵师BS[2017]15号)