华北农学报

作者：孙斌, 唐琳, 张军芳, 孙建富, 崔岩, 王英, 王恩泽, 李强, 李香子

单位：延边大学, 东北寒区肉牛科技创新教育部工程研究中心, 吉林省肉牛科学与产业技术重大需求协同创新中心, 吉林 延吉 133002

关键词：延边牛,<i>UCP1</i> 基因,克隆,生物信息学,组织mRNA表达,

基金：国家自然科学基金（32060767）；东北寒区肉牛科技创新教育部工程研究中心及高等学校学科创新引智计划（D20034）

旨在克隆延边牛解偶联蛋白-1（UCP1） CDS区序列，利用RT-PCR技术和基因克隆获得延边牛UCP1基因，与其他物种进行同源性比对及构建系统进化树，利用生物信息学方法预测UCP1编码蛋白质的理化性质、潜在的磷酸化位点等性质，利用实时荧光定量PCR （Quantitative Real-time PCR，qPCR）方法检测UCP1基因在延边牛不同组织的表达丰度。结果显示，延边牛UCP1基因的CDS区全长749 bp，编码249个氨基酸。同源性比对发现延边牛UCP1基因与印度牛同源性为99.47%，系统进化树表明，延边牛与印度牛的亲缘关系最近，和南美羊驼亲缘关系最远。UCP1蛋白缺乏稳定性，脂溶系数是91.53，网状红细胞于体外的半衰期是30 h，总平均亲水性等于0.212，预测其具备一定亲水性。二级结构由α-螺旋（54.03%）、延伸链（12.90%）、无规卷曲（27.42%）和β-转角（5.65%）构成的混合型蛋白。磷酸化位点和糖基化位点分析结果表明，UCP1共有21个磷酸位点，4个潜在的O-糖基化位点，3个N-糖基化潜在位点。UCP1基因的编码产物无跨膜螺旋（TMHs）结构，跨膜螺旋氨基酸残基数量的预测值为19.008 57，蛋白质前60个氨基酸的跨膜螺旋数预测值为10.980 09，位于膜细胞质侧的总概率为22.995%且属于非分泌蛋白。经实时荧光定量PCR （RT-PCR）可知，延边牛脂肪与小肠内UCP1基因表达水平相对较高，而在肌肉、心脏中的表达水平较低。该试验结果可为进一步研究该基因的功能提供借鉴。

来源：2021年第6期

《华北农学报》期刊编辑部

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