农业生物技术学报

作者：顾亚荣, 马兰花, 王福彬, 张永峰, 阎萍, 潘和平

单位：1 西北民族大学 生命科学与工程学院,兰州 730030;2 中国农业科学院 兰州畜牧与兽药研究所,兰州 730050

关键词：牦牛,脂肪量和肥胖相关基因(FTO)克隆,生物信息学分析,组织表达,脂肪细胞表达,

基金：国家自然科学基金(31972561)

脂肪量和肥胖相关基因(fat mass and obesity associated gene, FTO)属于非血红素加双氧酶超家族成员,在哺乳动物脂肪发育中具有重要作用。本研究以青海大通牦牛(Bos grunniens)为研究对象,利用RT-PCR扩增获得FTO基因CDS区,运用生物信息学在线软件对其功能和结构进行预测;同时采用qPCR技术对FTO基因在牦牛不同时期(18和30月龄)、不同组织(心, 肝, 脾, 肺, 肾, 背最长肌, 皮下脂肪)以及牦牛前体脂肪细胞诱导分化不同时期(0, 4, 8 和12 d)的表达规律进行分析。结果显示,牦牛FTO基因CDS (GenBank No. OM640141)全长为1 518 bp,编码505个氨基酸。FTO蛋白主要由α-螺旋(44.36%)、无规则卷曲(38.42%)、延伸链(10.89%)以及β-转角(6.34%)组成,无跨膜结构和信号肽,属于不稳定的亲水性蛋白。系统进化树结果显示,大通牦牛FTO氨基酸序列与普通牛的同源性为99.80%,遗传距离最近;与瘤牛(Bos indicus)和野牦牛(Bos mutus)的亲缘性较近,与马(Equus przewalskii)亲缘性最远。qPCR结果显示,FTO在牦牛心脏和皮下脂肪组织中的基因表达量最高,在脾脏中最低;FTO在30月龄皮下脂肪中的基因表达量极显著高于18月龄(P<0.05);在牦牛肾周脂肪细胞诱导分化的不同时期,FTO基因表达量在4、8和12 d均显著下降(P<0.05);Western blot检测结果显示,FTO蛋白表达的变化趋势与基因表达结果一致。本研究可为深入探讨FTO基因在牦牛脂肪发育中的生物学功能提供基础资料。

来源：2022年第4期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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