YAP 1基因调控新西兰白兔肌肉生长发育

摘要

Yes相关蛋白1(Yes-associated protein 1,YAP1)在哺乳动物组织中对于调节器官大小、肿瘤发生和细胞的增殖、分化、凋亡等具有重要作用。为探究YAP 1基因在新西兰白兔肌肉组织生长发育中的生物学功能,本研究通过RT-PCR从新西兰白兔腿肌中克隆到YAP 1基因,并对其生物信息学功能、表达模式及亚细胞定位、启动下游基因表达的转录活性,以及参与调控肌肉组织生长发育的功能进行分析。结果表明,YAP1的CDS区序列长度为1302 bp,编码433个氨基酸,等电点为5.10的亲水性蛋白质,YAP1蛋白不存在信号肽和跨膜区域,其结构主要由无规则卷曲构成。系统进化树分析表明,与绵羊的亲缘关系较近,与小鼠的亲缘关系较远。亚细胞定位显示,该蛋白质在细胞核和细胞质中均有表达。RT-qPCR结果显示,YAP 1基因在新西兰白兔的心、肝、脾、肺、肾、卵巢、子宫和肌肉中均有表达,但在肌肉中的表达量最高,且在腿肌组织中表达水平较高。双荧光素酶报告基因检测结果表明,YAP 1基因第127位的丝氨酸突变为丙氨酸(YAP1-S127A),8xGTIIC的启动子活性明显增强。在肌肉细胞中过表达YAP 1基因可以加快肌肉细胞的增殖,同时上调肌球蛋白重链6(myosin heavy chain 6,MYH6)和肌细胞生成素(myogenin,MYOG)基因的mRNA表达水平,以及MYH6和肌分化因子(myogenic differentiation,MYOD)蛋白质水平,抑制肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因mRNA的表达水平。综上结果提示,YAP 1基因在新西兰白兔肌肉生长发育中发挥重要作用。本研究为后续进一步阐明YAP 1基因精准调控肌肉生长发育的分子机制奠定基础,同时为改良家兔品种提供理论依据和基因资源。