牛QPCT基因为母源等位基因表达的印记基因

• 作者: 刘晓倩 张萃 李世杰 李俊良 李冬杰 谷书凯 陈玮娜
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 牛 谷氨酰胺肽环转移酶基因(QPCT) 印记状态 DNA甲基化
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1595-1603
• 页数: 9页
• 分类号: S823|S813.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2020.09.008

摘要

基因组印记是哺乳动物中存在的一种单等位基因表达的表观遗传学现象.基因组印记与动物的生长发育以及疾病的发生有密切联系.谷氨酰胺肽环转移酶(glutaminyl-peptide cyclotransferase,QPCT)参与蛋白质的翻译后修饰,与人类(Homo sapiens)多种精神疾病有关.Qpct基因在小鼠(Mus musculus)中为胎盘特异的父源印记基因,而在牛(Bos taurus)中的印记状态尚未有研究报道.本研究旨在揭示QPCT基因在牛中的印记状态以及DNA甲基化修饰在调控QPCT基因印记中的可能作用.首先应用基于单核苷酸多态的反转录PCR(reverse transcription PCR,RT-PCR)产物直接测序法对QPCT基因在牛6个组织(心脏,肝脏,脾脏,肺脏,肾脏和大脑)和胎盘中的等位基因表达状态进行分析,发现QPCT基因在被检测的6个组织和胎盘中均为单等位基因表达.通过分析胎盘父本和母本的基因型,确定QPCT在牛的胎盘中为母源等位基因表达.进一步通过亚硫酸氢盐测序法分析QPCT基因启动子区的CpG岛在牛胎盘和组织中的甲基化状态,发现被检测区域的55个CpG位点在胎盘和组织中均呈现轻甲基化,表明QPCT基因启动子区的DNA甲基化修饰不参与调控QPCT基因在牛中的印记表达.本研究可为深入探讨QPCT基因的功能提供参考依据.