牛FOXA2基因转录调控的生物信息学分析
2021-12-05薛剑楠张艳平贾存灵魏泽辉
王 方,薛剑楠,张艳平,贾存灵,魏泽辉
(西北农林科技大学 动物科技学院,陕西 杨凌 712100)
FOX(forkhead box)家族蛋白能作为转录因子与核酸DNA上特定的保守序列结合从而调节基因的转录,在生物发育、细胞周期调控、糖脂代谢、能量平衡和免疫调节等多种生物过程中都发挥着重要的调控作用[1]。FOXA2是FOXA亚族的一员,FOXA2作为转录因子通过调节靶基因的表达对机体的发育和代谢起作用,转录过程中FOXA2及多个调节因子共同组成转录调节因子复合物从而促进相应蛋白的表达。张猛等[2]研究发现,基因缺陷鼠中FOXA2基因的表达降低,会在一定程度上导致小鼠生长发育迟缓,体重下降,可能造成小鼠心脏房间隔缺损。FOXA2基因的表达会抑制脂肪细胞的分化,在前脂肪细胞中FOXA2能通过激活Pref-1基因的转录来抑制脂肪细胞的分化;在已分化脂肪细胞中,FOXA2的表达会诱导葡萄糖和脂肪代谢相关基因的表达,从而促进脂肪分解和生酮作用,并抑制脂肪分化的标志物PPARγ等的生成[3]。因此,FOXA2基因也是肉用牛肥育和牛肉品质改良的一个重要候选基因。FOXA2基因在同一时期的各组织间存在表达差异,在肝脏中表达丰度均很高,在肌肉和脂肪中表达量较低;在肌肉和脂肪组织中,FOXA2基因的表达量与能量水平负相关,表明FOXA2基因对牛肌肉和脂肪生成的调节可受营养水平影响[4]。研究表明,FOXA2对牛胸围和体重有很大的影响[5]。目前,有关牛FOXA2基因转录调控的研究报道仍比较少。通过对FOXA2基因进行生物信息学分析,有助于深入了解FOXA2转录调控,并分析FOXA2靶基因的生物学功能作用,为牛FOXA2基因的表达和调控机制的进一步研究奠定了基础。……
