鵝MyoG基因外顯子Ⅰ的克隆與序列分析.pdf

1、動物的產肉潛力和肌肉品質與肌肉組織學特性密切相關。脊椎動物的肌肉組織中肌纖維在胚胎期就已形成，出生后其纖維數不再改變，肌肉的生長主要依賴肌細胞的增殖分化而導致肌纖維長度增加和周徑增大，而不是依賴細胞的增生，即個體的肌纖維數決定了個體的產肉能力。生肌調節(jié)因子MRFs(myogenicregulatoryfactors)家族的發(fā)現及其結構與功能的確定使人們對生肌過程本質的認識日漸深入。 肌細胞生成素(myogenin，MyoG)是生

2、肌調節(jié)因子MRFs(MyoD、MyoG、Myf5和MRF4)家族的一員，它的表達具有控制成肌細胞融合的起始，促使成肌細胞的增殖作用，使單核成肌細胞轉變成為多核的肌纖維，在MyoD家族中具有中心地位。MyoG基因由三個外顯子和兩個內含子組成，所有的外顯子都高度保守。 通過比較基因組學方法，根據雞MyoG基因序列對比設計了一對引物，克隆出了鵝MyoG基因的外顯子Ⅰ序列(Genbank登錄號：DQ294735)。 分析其序列發(fā)

3、現，鵝MyoG外顯子Ⅰ核苷酸A、T、C和G四種堿基的含量分別為19.2％、34.0％、32.3％和14.6％。外顯子Ⅰ編碼160個氨基酸殘基，其中與二硫鍵形成有關的半胱氨酸(Cys)殘基數量有5個45、63、67、72、75位與其它禽類完全相同；在對由鵝MyoG基因外顯子Ⅰ編碼的氨基酸序列與雞及火雞氨基酸序列作對比分析發(fā)現，其同源性在93.8％左右，說明盡管堿基突變造成MyoG基因外顯子Ⅰ核苷酸序列在雞、鵝之間存在差異，但有些突變并沒有

4、使編碼的氨基酸改變；與它們的氨基酸差異殘基的個數均為10，其中與雞的在13、32、42、49、57、59、73、78、97、139位；與火雞的在13、29、32、49、57、59、73、78、97、139位。 將鵝MyoG基因外顯子Ⅰ與其它21個物種進行了同源性比較分析，結果表明，鵝與雞MyoG基因外顯子Ⅰ序列的同源性最高為91.9％，與火雞次之為89.6％；與兩棲類的同源性在54％～57.5％，與哺乳動物的同源性在53％～65

5、％，與魚類的同源性在57％～65.5％，均比雞及火雞的的同源性低。但人、牛、豬和鼠之間的同源性卻保持在90％左右；在魚類，僅鮐魚與斑馬魚、河豚與脂鯉之間的同源性較高(分別為94.1％和93.8％)，其它魚類之間的同源性則較低。 分析了鵝氨基酸的組成和密碼子的使用頻率發(fā)現，Lue(11.88％)、Glu(11.25％)、Arg(12.5％)、Ala(10％)和Pro(8.12％)的使用頻率均較高，使用頻率較低的氨基酸有Met、Tr

6、p和His，只有0.62％，其它氨基酸在2.5％～6.3％；且不同的氨基酸在該區(qū)域采用不同的密碼子使用策略，Ala偏愛使用GCC+CGG，Arg使用CGC，His使用CAC，Leu使用CUG，Ser使用AGC，Val使用GUG，Thr使用ACC等，顯示出密碼子使用的非隨機性。 鵝的密碼子使用策略與其它物種的密碼子使用策略相關性分析表明，其密碼子使用策略與其它物種有明顯的區(qū)別，其中鵝與雞的密碼子使用頻率的相似系數較高(0.936)

7、，與人、牛、豬和狗的相似系數為0.8～0.9，與鼠和河豚的相似系數為0.75，與魚類的0.54～0.63，與兩棲類的最低，僅有0.02～0.05，顯示出物種之間采用不同的密碼子使用策略。 對氨基酸的親水性、電荷密度分布以及氨基酸特定區(qū)域位于蛋白質表面的概率分析結果表明，MyoG該區(qū)段存在三個親水性強的區(qū)域，位于氨基酸殘基10～20、80～100和140～150，而電荷密度在80～100區(qū)域表現為高密度正電荷，并且在80～100和