农业生物技术学报

作者：陈祎玮, 褚敏, 张任政, 谢建鹏, 马兰花, 潘和平, 阎萍

单位：1 中国农业科学院 兰州畜牧与兽药研究所/甘肃省牦牛繁育工程重点实验室,兰州 730050; 2 西北民族大学 生命科学与工程学院,兰州 730030; 3 农业农村部 青藏高原畜禽遗传育种重点实验室,兰州 730050

关键词：牦牛,鸟嘌呤核苷酸结合蛋白q多肽(GNAQ),生殖轴,

基金：中国农业科学院创新工程项目(CAAS-ASTIP-2014-LIHPS-01); 现代农业(肉牛牦牛)产业技术体系建设专项资金(CARS-37); 中国农业科学院基本科研业务费院级统筹任务(1610322020009)

鸟嘌呤核苷酸结合蛋白q多肽(G protein subunit alpha q, GNAQ)通过编码Gαq蛋白调节G蛋白偶联受体和介导下游信号通路,在营养代谢、繁殖调控以及细胞信号传导等生理过程中参与调节。为研究GNAQ在雌性牦牛(Bos grunniens)生殖轴系中的表达情况,本研究选取成年健康卵泡期雌性牦牛的下丘脑、垂体和卵巢组织,以牦牛卵巢cDNA为模板,采用逆转录PCR (reverse transcription-PCR, RT-PCR)技术克隆得到GNAQ基因完整的CDS序列,并进行生物信息学分析;以qRT-PCR、蛋白质免疫印迹(Western blot)和免疫组织化学(immunohistochemistry, IHC)方法对GNAQ基因和蛋白在牦牛下丘脑-垂体-卵巢生殖轴(hypothalamic-pituitary-ovarian axis, HPOA)的表达进行检测和定位。结果表明,牦牛GNAQ基因(GenBank No. OP811271)的CDS区全长1 080 bp,编码359个氨基酸;牦牛GNAQ基因与普通牛(B. taurus)同源性高,与小鼠(Mus musculus)同源性较低,在物种进化过程中高度保守。经qRT-PCR、Western blot检测发现,GNAQ基因和蛋白在牦牛HPOA轴的下丘脑、垂体以及卵巢中呈现不同程度的表达,在垂体中的表达量最高,在下丘脑中表达水平显著高于卵巢(P<0.05)。免疫组化结果显示,GNAQ蛋白在牦牛卵巢颗粒细胞呈强阳性表达,且主要表达于细胞质中,与亚细胞定位结果一致。本研究为深入探索GNAQ基因在牦牛生殖生理调控中的作用提供理论依据,为牦牛季节性发情调控规律及机制的研究提供参考。

来源：2023年第2期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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