绵羊MTNR1A基因SNPs筛选及生物信息学分析

摘要

目的为了研究绵羊MTNR1A基因结构、多态性,以及其对繁殖功能的影响。方法以高繁殖力的湖羊、多胎萨福克羊和繁殖力相对较低的中国美利奴羊(新疆军垦型)为研究对象,采用PCR方法扩增MTNR1A基因exon2,通过测序和序列比对发现新的SNPs,应用MassARRAY技术对SNPs进行基因分型,通过生物信息学初步分析MTNR1A基因和新SNPs的功能。结果在3个绵羊品种中MTNR1A基因存在8个核苷酸变化(C378T、G405T、G564A、G658A、A735G、A753G、T843C、A845C),其中A658G导致第220位缬氨酸转变为异亮氨酸,A845C导致第282位天冬氨酸转变为丙氨酸。C378T位点在湖羊和多胎萨福克羊中只存在CC基因型和C等位基因,在中国美利奴羊中存在3种基因型,并处于哈代-温伯格不平衡状态;其余7个位点在3个绵羊品种中均存在3种基因型,并处于哈代-温伯格平衡状态,故C378T位点突变可能影响绵羊繁殖性能。生物信息学分析表明,MTNR1A为疏水性蛋白,属视紫红质样G蛋白偶联受体家族,二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主。MTNR1A基因突变引起蛋白质二级结构的7处变化,但是没有改变翻译后修饰、拓扑结构以及三级结构。结论该结果为进一步研究MTNR1A基因在绵羊繁殖中的功能,以及多胎绵羊的标记辅助选择育种提供了参考依据。