牦牛FHL2基因的克隆、组织表达与蛋白定位分析

摘要

旨在获得牦牛FHL2基因序列,阐明该基因序列、蛋白质结构与性质、mRNA的组织表达模式、在雌性生殖器官及颗粒细胞的蛋白表达特性。本研究以5头健康空怀成年母牦牛的心、肝、脾、肺、肾、卵巢、子宫、输卵管组织及5头妊娠2个月左右母牦牛的子宫、输卵管和卵巢为研究材料,利用逆转录PCR(RT-PCR)技术克隆FHL2基因,并使用在线分子生物学软件分析其生物信息学特性;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术分析FHL2基因的组织表达特性;应用免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)技术检测FHL2蛋白在雌性生殖器官的分布和颗粒细胞上的亚细胞定位。结果发现,FHL2基因CDS区全长840 bp (ON456866),编码279个氨基酸,FHL2蛋白属于弱碱性亲水不稳定蛋白,没有跨膜结构。不同物种的FHL2氨基酸序列比对和进化树分析表明,FHL2基因编码区在物种进化中比较保守。RT-qPCR结果显示,FHL2基因在检测的组织都有表达,在心的表达量极显著高于其他检测组织(P<0.01);在肺、卵巢、输卵管和子宫中的表达量极显著高于肝、脾和肾(P<0.01)。FHL2基因在妊娠期子宫中的表达量极显著高于空怀期(P<0.01),在卵巢中妊娠期的表达量极显著低于空怀期(P<0.01)。IHC结果表明,在生殖器官中FHL2蛋白主要在卵泡颗粒细胞、子宫内膜和输卵管黏膜表达;IF定位结果显示,FHL2蛋白主要分布在卵泡颗粒细胞的细胞核中。综上所述,牦牛FHL2基因在动物进化过程中比较保守,在心、肺、卵巢、输卵管和子宫中表达量高,可能在参与牦牛低氧适应性、卵泡发育和妊娠维持等生理功能的调控中发挥重要作用。