廣西巴馬小型豬α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶基因的克隆及其在動物體內(nèi)的表達和功能研究.pdf

1、α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶基因(α-1，3-galactosyltransferase，α-1，3GalT)又稱為GGTA1基因，是一種在豬體內(nèi)廣泛表達的基因。其編碼的α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶會在豬細胞表面的糖脂類或糖蛋白的N-乙酰乳糖胺(N-acetyllactosamine，NAcLac)末端以α(1，3)鍵連接一個半乳糖基，形成α-Gal雙糖抗原表位。該抗原表位能與相應(yīng)的抗體結(jié)合，引發(fā)抗原抗體反應(yīng)。人、大猩猩和狹鼻猴等舊大陸猴的GGTA

2、1由于堿基突變而失去表達活性，變?yōu)榧倩?。并且人體內(nèi)存在大量的anti- Gal抗體，這導(dǎo)致了以豬器官作為移植供體時人體易發(fā)生超急性排斥反應(yīng)。
　　 本研究根據(jù)GenBank上發(fā)表的豬GGTA1基因序列設(shè)計引物，以廣西巴馬小型豬腎臟、肝臟、卵巢和肺組織中的總RNA為模板，進行RT-PCR擴增。產(chǎn)物經(jīng)純化，連接，轉(zhuǎn)化和擴增后測序。結(jié)果顯示：成功克隆了廣西巴馬小型豬1080bp的GGTA1基因cDNA全序列。同源比較顯示，比報道的豬

3、的GGTA1序列在811116位上缺失了36個堿基，為該基因的整個第五外顯子。
　　 為探討廣西巴馬小型豬GGTA1基因外顯子五缺失的機理，本研究隨機采集了廣西巴馬小型豬近交系和封閉群血樣各10頭，外來純種大約克、長白豬和杜洛克豬血樣各10頭作為對照，對GGTA1基因exon-5全序列及周圍部分內(nèi)含子序列進行了PCR-SSCP分析。結(jié)合測序結(jié)果顯示，擴增獲得的165bp序列沒有品種間和品種內(nèi)多態(tài)性，外顯子5在本地豬種內(nèi)的轉(zhuǎn)錄缺失

4、可能為選擇性剪接的作用。
　　 為探明GGTA1在豬各組織中的表達和分布情況，本實驗采用實時定量PCR方法對本地兩個小型豬品種--巴馬小型豬、環(huán)江香豬和一個外來品種大約克豬的主動脈、前腔靜脈、心臟、肺臟、肝臟、腎臟、氣管、胃等部位組織GGTA1相對表達量進行研究。結(jié)果表明：GGTA1在三個品種豬的8個組織器官中均有表達，其中前腔靜脈表達量最高，其次是肝臟、胃、肺、腎臟、主動脈、心臟，在氣管的表達量最低。GGTA1在三個豬種間整體

5、表達的差異不顯著(P>0.05)，說明該基因的表達模式具有相當(dāng)?shù)谋Ｊ匦?，提示在豬機體內(nèi)該基因可能發(fā)揮著比較重要的生物學(xué)功能。
　　 為進一步研究α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶在機體中的功能情況，以及本地豬種編碼序列的缺失可能造成的對酶活性的影響。本研究對三個品種豬機體中主動脈、前腔靜脈、心臟、肺臟、肝臟、腎臟、氣管、胃等組織的α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶催化產(chǎn)物α-Gal抗原表位進行免疫組織化學(xué)分析。結(jié)果表明：豬體內(nèi)的α-1，3半乳糖轉(zhuǎn)移酶在