农业生物技术学报

作者：张银蛟, 陈玮娜, 王思伟, 李冬杰, 杨利丹, 郑云畅, 张萃, 王昆, 李世杰

单位：1 河北农业大学 生命科学学院,保定 071001; 2 河北大学 中医学院,保定 071000; 3 河北省农林科学院 粮油作物研究所,石家庄 050018; 4 河北省作物栽培生理与绿色生产重点实验室,石家庄 050018; 5 河北科技大学 生物科学与工程学院,石家庄 050018

关键词：DNA甲基化,基因组印记,牛,Ras蛋白特异性鸟苷酸释放因子1 (RASGRF1)基因,基因表达,

基金：国家农业产业技术体系建设专项(CARS36); 河北省自然科学基金(C2023204145; C2022201058); 河北省农业产业技术体系创新团队项目(HBCT2024240206; HBCT2024240202); 河北省科技计划项目(22326321D)

基因组印记是哺乳动物中的一种表观遗传学现象,其基因呈现亲本特异性的单等位基因表达。印记基因在胚胎发育以及胎盘的营养运输中发挥着重要作用。Ras蛋白特异性鸟苷酸释放因子1 (Ras protein specific guanine nucleotide releasing factor 1, RASGRF1)基因编码140 kD的Ras特异性鸟嘌呤核苷酸释放因子,并且该基因与动物幼年时期的生长发育性状相关。Rasgrf1基因在小鼠(Mus musculus)中是父源印记基因,而在牛(Bos taurus)中的印记状态尚未研究。为研究RASGRF1基因在牛中的印记状态和调控机理,本研究首先利用qRT-PCR对RASGRF1基因在牛的6个组织(心脏, 肝脏, 脾脏, 肺脏, 肾脏, 大脑)及胎盘中的表达进行分析,然后应用基于SNP的逆转录PCR (reverse transcription PCR, RT-PCR)产物直接测序法分析RASGRF1基因在牛的组织及胎盘的等位基因表达状态,最后采用亚硫酸盐直接测序法对RASGRF1基因启动子区域的甲基化状态进行研究。结果显示,RASGRF1基因在牛中呈现组织特异性表达,在心脏和肝脏中没有检测到表达;在脾脏、肺脏、肾脏和大脑中为单等位基因表达;在胎盘中为父源等位基因表达。在牛RASGRF1基因启动子及第1个外显子区域没有发现差异甲基化区(differential methylation region, DMRs),在被检测的组织(心脏, 肝脏, 脾脏, 肺脏, 肾脏, 大脑)、胎盘和精子中均为轻甲基化,说明该区域的甲基化修饰不参与调控RASGRF1基因的印记表达,其印记表达可能由其他的表观遗传修饰调控。本研究可为深入研究RASGRF1基因的功能以及印记调控机制提供参考依据。

来源：2024年第10期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

查看农业生物技术学报杂志2024年第10期