猪5羟色胺4受体基因的克隆和表达规律的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文猪5-羟色胺4受体基因的克隆和表达规律的研究姓名：赵威申请学位级别：硕士专业：动物营养与饲料科学指导教师：潘玉春20050101上海交通大学硕士学位论文中文摘要猪5-羟色胺4受体基因的克隆和表达规律研究摘要在现代化的养猪生产中仔猪早期断奶由于具有提高母猪的生产效力满足仔猪生长的营养需要降低饲养成本等优点而得到广泛的推广和应用但是由此引发的以应激性腹泻为主要特征的仔猪断奶应激性综合症同时也给仔猪生长和养猪生产都带来了巨大的负面影响目前对断奶应激的研究更多地集中在提高营养水平改善环境条件和饲养管理以及应激疾病的病理学方面对应激性腹泻产生的分子机

2、理及相关基因的研究很少5-羟色胺4受体5-HT4R是G-蛋白偶联受体超家族的成员广泛分布在胃肠道系统中参与调节胃肠道的运动吸收和分泌是引起应激性腹泻的重要调控因子本文通过对猪5-HT4R基因的克隆蛋白质结构功能的分析组织表达规律的检测旨在从分子水平了解仔猪断奶应激的产生机理进而推动猪的抗病育种同时为以猪为动物模型进行人类疾病的研究提供基础研究资料本研究以杜长大三元杂交商品仔猪为试验材料运用生物信息-1-上海交通大学硕士学位论文中文摘要学和候选基因研究的方法克隆了猪5-HT4R基因序列并对其蛋白质结构功能组织表达规律进行了研究具体内容与结果如下1利用同源克隆方法首次

3、克隆得到了猪5-HT4R基因全长编码序列CDS该基因包含一个长1209bp的开放阅读框编码402个氨基酸的猪5-HT4R蛋白同源性比较分析发现所获CDS序列和所编码的氨基酸序列与人鼠狗等5种动物5-HT4R基因CDS和氨基酸序列具有高度的同源性可以确定其属于5-HT4R家族进一步分析发现所获氨基酸的C末端结构与其它物种的5-HT4R基因b亚型的结构相一致因此可以确定该基因为猪的5-HT4R基因b亚型2应用生物信息学的方法预测猪5-HT4R蛋白质的结构和功能结果表明猪5-HT4R是一种膜受体蛋白属于G蛋白偶联受体超家族包含一个GPCR结构域包括4个胞外域7个跨膜域和

4、4个胞内域分别有95161146个氨基酸残基其中跨膜域的氨基酸序列具有高度保守性而胞内域的C末端结构存在很大的变异猪与人和其他哺乳动物的5-HT4R具有相似的氨基酸结构和功能所不同的是猪5-HT4R第二胞外环结构域中插入一个编码14个氨基酸的外显子基于人和动物5-HT4R氨基酸序列绘制的进化树显示猪与人和鼠等物种的5-HT4R蛋白亲缘关系都相对较近-2-上海交通大学硕士学位论文中文摘要3利用半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR两种方法检测猪5-HT4R基因在不同组织中的表达规律结果发现其广泛表达于不同组织中但不同组织内的表达量却存在差异其中较高地表达于脑组织和肠

5、组织中中等程度表达于心脾肺肾和胃较低表达于肌肉和肝脏中这一结果同人和哺乳动物的基本一致关键词:猪5-HT4受体RT-PCR实时荧光定量PCR断奶应激应激性腹泻表达规律生物信息学-3-上海交通大学硕士学位论文英文摘要STUDIESONCLONINGANDEXPRESSIONOF5-HT4RECEPTORGENEINPIGABSTRACTInmodernpigindustry,pigletsearlyweanhasbeenbroadlyappliedforitscharacteristicsthatpromotingthebreedingefficiencyofsow

6、s,meetingthenutritionalneedofpigletsandreducingthefeedingcosts.WhereasitcouldalsocauseEarlyWeanedStress(EWS),especiallystressdiarrhea,whichresultsinthenegativeeffectsonthepigletsgrowthandthepigsfeeding.RecentlythemostlyresearchesabouttheEWShavefocusedonnutritionandenvironment,suchasim

7、provingthenutritionallevelsofpiglets,promotingtheconditionofbreedingroomandfeedingmanagement.Someresearchershavestudiedthepathologyofstressdiseases,buttherewerefewreportsaboutthemolecularmechanismsandthestressdiarrhearelatedgenes.5-HT4receptors,whichbelongtothesuperfamilyofG-proteinco

8、upled