徐鸿洋;徐晶;房君;德宝军;周欢敏

内蒙古农业大学生命科学学院

GLUD1基因;qRT-PCR;差异表达;肝脏;GDH蛋白

[目的]研究动物不同组织中GLUD1基因的表达情况,比较不同物种中GDH蛋白的结构差异,明晰GLUD1基因的表达模式与GDH蛋白的功能.[方法]分别采集大鼠、绵羊、梅花鹿的肝脏、肾脏、皮肤、脂肪和肌肉5种新鲜组织样品.以β-actin为内参基因,采用荧光定量PCR法(qRT-PCR)分析3种动物不同组织中GLUD1基因的表达情况;利用无重复双因素分析方法表征GLUD1基因在不同组织中的表达量差异.比较人、小鼠、大鼠、山羊、绵羊、牛和猪7个物种GDH蛋白氨基酸序列,模拟这7个物种的GDH蛋白三维空间结构.[结果]GLUD1基因在大鼠、绵羊和梅花鹿的5个组织中均有表达,在肝脏中的表达量均高于其他组织;该基因在大鼠和梅花鹿肝脏组织中的表达量极显著(P<0.01)高于绵羊肝脏组织中的表达量,在大鼠肾脏组织中的表达量极显著(P<0.01)高于梅花鹿肾脏组织中的表达量.人GDH蛋白的氨基酸序列与猪、牛、山羊和绵羊的序列相似度较高,而大鼠与小鼠GDH蛋白的氨基酸序列相似度达到99.10%.大鼠、人、猪的GDH蛋白氨基酸序列中分别存在2个(第8位丙氨酸→缬氨酸、第40位丙氨酸→缬氨酸)、1个(第23位丙氨酸—丝氨酸)、2个(第33位丙氨酸→苏氨酸、第39位丙氨酸→苏氨酸)物种特异性突变位点.小鼠、大鼠、人的GDH蛋白预测为三聚体结构,山羊、绵羊、牛和猪的GDH蛋白预测为同源六聚体结构.[结论]GLUD1基因在大鼠、绵羊、梅花鹿不同组织中的表达量存在差异,在肝脏中都有较高水平的表达.不同物种GDH蛋白的氨基酸序列相似度较高,但依旧存在一定的序列差异性,并且存在数个对应物种特异性的氨基酸突变位点.