摘要
牦牛(Bos mutus)是高原地区十分重要的种质资源.为研究牦牛血小板源性生长因子D(platelet-derived growth factor D,PDGFD)基因的结构及功能,并探究其在牦牛不同年龄的7个组织中的表达情况,本研究以36月龄大通牦牛的皮下脂肪组织cDNA为模板克隆牦牛PDGFD基因的CDS序列,利用基因序列进行生物信息学分析及蛋白理化性质预测,qPCR检测PDGFD在大通牦牛胚胎期150 d与36月龄成年时期2个年龄段7个组织(心,肝,脾,肺,肾,背最长肌,皮下脂肪)中的相对表达量.结果表明,大通牦牛PDGFD的CDS区全长为1095 bp,共编码氨基酸364个,同野牦牛PDGFD基因的亲缘关系最近(99.8%),与猪(Sus scrofa)最远(91.2%);牦牛PDGFD蛋白预测为稳定的亲水性分泌蛋白,无跨膜结构域,存在1个CUB结构域(116 aa)及1个PDGF结构域(93 aa);PDGFD蛋白高级结构由无规则卷曲(48.21%)、α-螺旋(25.62%)、延伸链(21.49%)和β-转角(4.68%)相互连接而成,主要与同为血小板源性生长因子、血管内皮生长因子相关蛋白相互作用.qPCR结果显示,牦牛2个发育阶段的7个组织中均有PDGFD基因的表达,在对比2个时期的PDGFD基因组织表达规律后发现,心脏中的基因表达维持在较高水平,脂肪组织中的基因表达量变化最大,随着牦牛生长极显著升高(P<0.001).推测PDGFD基因与牦牛心脏发育有着密切关系,在生长发育过程中影响脂肪的沉积.本研究为PFGFD基因在牦牛脂肪沉积的调控机制的研究提供理论依据,可以作为牦牛的遗传育种的参考.
基金项目
国家重点研发计划(2021YFD1600200)
甘肃省科技计划(20JR5RA580)
现代农业(肉牛牦牛)产业技术体系建设专项(CARS-37)
中国农业科学院科技创新工程项目(25-LZIHPS-01)