影響動(dòng)物基因表達(dá)調(diào)控的因素

【摘 要】本文就影響動(dòng)物基因表達(dá)調(diào)控的幾個(gè)因素做了簡(jiǎn)要介紹，以供參考。

【關(guān)鍵詞】動(dòng)物；基因表達(dá)調(diào)控；影響因素

1 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與基因表達(dá)調(diào)控

Castor（1987）描述了營(yíng)養(yǎng)與基因表達(dá)的關(guān)系是：營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入影響DNA復(fù)制和改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)，二者共同調(diào)控基因表達(dá)，即調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄、翻譯，決定基因產(chǎn)物，從而維持細(xì)胞分化、適應(yīng)與生長(zhǎng)。目前研究較清楚的是磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）基因的表達(dá)受日糧中糖的調(diào)控[1]，微量元素鋅對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控作用，其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如脂肪、維生素等均可調(diào)控某些基因的表達(dá)，如日糧中三酰甘油酯的含量和種類可調(diào)節(jié)胰脂肪酶基因的表達(dá)。

2 動(dòng)物繁殖與基因表達(dá)調(diào)控

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多與繁殖相關(guān)的基因被克隆和鑒定，人們對(duì)繁殖與基因調(diào)控也越來(lái)越感興趣，動(dòng)物繁殖與基因表達(dá)調(diào)控的研究已經(jīng)成為當(dāng)今動(dòng)物繁殖學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。促性腺激素釋放激素（GnRH）在體內(nèi)的重要功能是由促性腺激素釋放激素受體（GnRH R）介導(dǎo)的，GnRH 及其受體相互作用的調(diào)控在繁殖性能調(diào)控中是一個(gè)關(guān)鍵性位點(diǎn)。GnRH 受體基因的表達(dá)調(diào)控受多種內(nèi)源性因素的影響，研究表明，GnRH 受體的合成受四種基本因素調(diào)控，即GnRH自身、雌二醇（E2）、孕酮（P）和抑制素。精子在發(fā)生的不同階段，睪丸組織特異性基因按嚴(yán)格的時(shí)間、空間特性表達(dá)，這些基因在不同的調(diào)節(jié)因子作用下從多個(gè)層次對(duì)精子發(fā)生過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，最終形成成熟的精子[2]。哺乳動(dòng)物胚胎著床前，這一發(fā)育階段基因表達(dá)與調(diào)控的研究表明：早期胚胎發(fā)育受母源型，即卵母細(xì)胞內(nèi)mRNA 和蛋白質(zhì)的調(diào)控，隨著母型mRNA 的消耗，合子型基因取而代之進(jìn)行合子型調(diào)控。其中合子型基因激活是調(diào)控過(guò)程中的關(guān)鍵事件。

3 動(dòng)物免疫與基因表達(dá)調(diào)控

動(dòng)物主要組織相容性復(fù)合體（MHC）是指染色體上的一組緊密連鎖的高度多態(tài)的基因座所組成的一個(gè)遺傳區(qū)域，是一個(gè)與免疫應(yīng)答密切相關(guān)的多基因家族。其編碼產(chǎn)物是免疫系統(tǒng)中極為復(fù)雜且具多態(tài)性的一類細(xì)胞表面轉(zhuǎn)膜蛋白，稱為MHC抗原，主要分布在各種細(xì)胞的表面，MHC參與了機(jī)體內(nèi)外抗原的呈遞，從而影響機(jī)體對(duì)疾病的抵抗力，對(duì)動(dòng)物MHC基因表達(dá)調(diào)控的研究具有很重要的意義。動(dòng)物MHCI類基因的表達(dá)調(diào)控因子分為順式作用因子和反式作用因子兩類，動(dòng)物MHCI類基因順式作用元件可分別與相應(yīng)的反式激活蛋白分子結(jié)合，調(diào)控Ⅱ類基因的組成性和誘導(dǎo)性。對(duì)動(dòng)物MHC分子表達(dá)調(diào)控的研究，有助于更好地了解MHC分子在免疫抑制、自身免疫性疾病和器官移植等免疫學(xué)現(xiàn)象中的作用，為基因治療方法提供理論依據(jù)[3]。

4 動(dòng)物抗性基因與基因表達(dá)調(diào)控

對(duì)一些種屬特異性疾病，可以從抗該病的動(dòng)物中克隆出目的基因，導(dǎo)入易感動(dòng)物品種的基因組，若該目的基因能夠在宿主基因中表達(dá)，那么轉(zhuǎn)基因動(dòng)物對(duì)該病毒具有一定的抵抗力，由此可培育出抗該病品系[4]。1989年，美國(guó)農(nóng)業(yè)部以禽白血病病毒（ALV）為載體，獲得了抗ALV的新品系雞。1992年，Berm將小鼠抗流感基因轉(zhuǎn)入了豬體內(nèi)，使轉(zhuǎn)基因豬增強(qiáng)了對(duì)流感病毒的抵抗能力。2000年，Ken等將溶葡萄球菌酶基因轉(zhuǎn)入小鼠乳腺中，用來(lái)防治由金黃色葡萄球菌引起的乳腺炎，結(jié)果證實(shí)高表達(dá)量的小鼠乳腺具有明顯的抗性，這對(duì)于防治奶牛乳腺炎具有潛在的應(yīng)用前景[5]。

5 動(dòng)物遺傳資源的保護(hù)與基因表達(dá)調(diào)控

傳統(tǒng)畜禽遺傳資源保護(hù)是以活畜保存為主。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用分子生物技術(shù)建立畜群、禽群的DNA 基因組文庫(kù)，即利用DNA重組技術(shù)將決定畜禽重要經(jīng)濟(jì)性狀的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因載體上，然后用這些載體感染宿主細(xì)胞，通過(guò)宿主細(xì)胞的大量增殖構(gòu)建各基因DNA 片段的無(wú)性繁殖系（克隆），當(dāng)制備的克隆數(shù)把該畜禽品種的全部基因包括在內(nèi)時(shí)，這一克隆的總體就是該畜禽品種的基因文庫(kù)，保存該基因組文庫(kù)就等于保存了該畜禽品種。

參考文獻(xiàn)

[1]史瑩華，王成章，許梓榮.分子生物學(xué)技術(shù)在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)中的應(yīng)用與展望[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，39（4）：83-86.

[2]鄭家茂，趙國(guó)，方樂(lè)云等.促性腺激素釋放激素受體及其基因表達(dá)調(diào)控[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2000，21（2）：56-59.

[3]周銀松，葛紅山，丁家桐.哺乳動(dòng)物胚胎著床前的基因表達(dá)與調(diào)控[J].國(guó)外畜牧科技，2001，28（1）：56-59.

[4]余振東，桂耀庭，唐愛(ài)發(fā)等.精子發(fā)生基因表達(dá)的調(diào)控研究進(jìn)展[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)，2006，10（1）：104-107.

[5]韓虹星，乳繁華，竇永志.HLA基因表達(dá)調(diào)控的研究進(jìn)展[J].中國(guó)輸血雜志，2001，14（3）：183-186.