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提高猪生长速度一直是猪育种工作者所追求的目标,因而发掘骨骼肌发育候选基因,研究其生物学功能并尝试应用于育种生产显得越来越重要。本实验室前期工作中已经开展了部分对调控猪骨骼肌生长萎缩相关基因如FBXO32、Foxo1和Foxo3a等的研究,本研究在前期研究的基础上继续选取对骨骼肌生长发育有较大影响的MuRFs (Muscle-specific RING finger protein,肌肉特异环指蛋白)基因家族,开展了3个基因的克隆,定位及初步功能研究,主要取得了以下结果:1.克隆获得了猪MuRF1、MuRF2和MuRF3基因包含完整编码区的cDNA序列。对MuRF2基因,获得了其两个剪接体,序列比对发现MuRF2a相比MuRF2b少了一个外显子。并推导出猪MuRF1、MuRF2和MuRF3基因的氨基酸序列,利用生物信息学方法预测它们具有典型的RBCC蛋白家族成员的结构特点,通过序列比对,与其他物种该基因家族的蛋白质结构比较,得到该家族基因的四个结构域:环指结构域、MuRF特异结构域、B-box及卷曲螺旋结构。2.利用RH克隆板将MuRF1基因定位于SSC6q21-21区域,从猪QTL数据库中发现该区域存多个与生长、肉质性状相关的QTL3. RT-PCR方法检测了MuRF1、MuRF2和MuRF3基因在成年大白母猪九个组织中的表达。结果表明,在九个检测组织中,MuRF1和MuRF3基因都特异性的在心肌和骨骼肌中表达,其他组织中没有表达;MuRF2基因的两个不同剪接体的表达分布存在差异,MuRF2b只在心脏和骨骼肌中表达,在其它组织中没有表达,而MuRF2a除在心肌和骨骼肌中表达外,在肝脏中也有表达。4.运用实时定量PCR方法,检测了MuRF1和MuRF2基因在长白猪胚胎发育三个不同时期背最长肌中的表达情况。检测结果表明,MuRF1基因在长白猪三个胚胎时期的表达差异显著(p<0.05),在骨骼肌发育三个时期呈上调表达趋势;MuRF2基因的两个剪接体表达模式存在差异,其中MuRF2a剪接体的表达量在三个时期均小于MuRF2b (p<0.05),此外,MuRF2a和MuRF2b两剪接体的表达均呈先下降再上升趋势(p<0.05)。5.发现了猪MuRF1基因位于第三外显子的c.351T>C突变和MuRF2基因第五外显子的c.915G>A突变,两突变均为同义突变,在MuRF3基因的编码区未发现SNP位点。在通城试验猪群体中进行了两个SNP与生产性状的关联分析。关联分析结果表明,MuRF1基因第三外显子c.351T>C位点不同基因型与初生至上市日增重及眼肌面积存在显著关联(p<0.05);MuRF2基因第五外显子c.915G>A位点不同基因型与胴体直长存在显著关联(p<0.05)。6.克隆了猪MuRF1、MuRF2基因及小鼠MuRF2基因上游约2 kb的5’非翻译区序列,利用在线软件分别预测了这三个片段可能存在的启动子结构和转录调控因子结合位点。利用pGL3-Basic载体针对对这三个基因5’非翻译区序列分别构建了5个启动子序列删减载体,双荧光素酶报告系统检测表明猪MuRF2基因5’UTR的-396 bp到-22 bp区域可能存在某些重要的调控基因转录的元件,而小鼠MuRF2基因上游近2kb区域内未发现荧光素酶活性区域,推测小鼠MuRF2基因启动子区域可能位于其他地方。7.构建小鼠Foxo1与Foxo3基因超表达载体,将其转染C2C12细胞,检测转染后MuRF1基因表达变化,结果显示转染前后MuRF1基因mRNA表达水平没有变化。8.利用软件预测到mmu-miR-29可能作用于小鼠MuRF1基因,利用双荧光报告系统及western blot对这一预测结果进行了验证,结果表明mmu-miR-29并不作用于小鼠MuRF1基因,但实时定量PCR显示mmu-miR-29在肌萎缩状态表达上调,暗示mmu-miR-29可能参与到肌萎缩形成过程。以上工作的完成为动物功能基因组和肌肉生长发育分子调控机制的研究积累了新的基础资料,为筛选猪的候选基因和分子标记提供了新的思路。