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猪MKRN3基因的印记表达和DNA甲基化状态分析

文献类型： 中文期刊

作者： 陈南珠;李俊良;余大为;周心仪;王晶;邹惠影;杜卫华

作者机构：

关键词： DNA甲基化;猪;DMR;基因组印记

期刊名称：畜牧兽医学报

ISSN： 0366-6964

年卷期： 2024 年 55 卷 09 期

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 旨在探讨MKRN3基因在野生型猪和克隆猪中的印记状态及其DNA甲基化水平。本研究利用西方猪种(杜洛克猪)与本地猪种(巴马猪或荣昌猪)中存在的种间单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP),检测MKRN3基因在3只足月出生0天的野生型杂交猪中的印记状态。利用MethPrimer网站预测MKRN3启动子区附近的CpG岛，并在卵母细胞和精子基因组中验证CpG岛是否为差异甲基化区域(differentially methylated region, DMR)。对3只野生型杂交猪和两只克隆猪基因组DNA进行亚硫酸盐转化后测序，检测MKRN3-DMR在野生型猪和克隆猪的甲基化状态，并分析其甲基化状态与基因表达的关系。结果表明，在MKRN3基因的编码区域，西方猪种(杜洛克猪)与本地猪种(巴马猪和荣昌猪)之间存在一个SNP:A/G;RT-PCR测序结果显示，MKRN3在其中1只野生型个体(杜洛克猪与巴马猪杂交后代：DB2)的心脏组织呈双等位基因表达，在肝脏、脾脏、肺等器官和脑组织中均为单等位基因表达，且均表达父本来源的等位基因。MKRN3-DMR在精子中表现为低甲基化(0%),在卵母细胞中表现为高甲基化(70.9%)。杂交猪6个组织中的MKRN3-DMR平均甲基化水平分别为：心脏(43.1%)、肝脏(46.2%)、脾脏(48.4%)、肺(45.6%)、肾脏(48.5%)、脑(44.3%);在新生克隆猪的大部分组织中，MKRN3表达父本来源等位基因，MKRN3-DMR甲基化水平与野生型杂交猪相近。而在NT201和NT207脾脏中，其甲基化水平分别为79.0%和80.1%,SNP测序结果也表明在两个克隆猪脾脏中，MKRN3不再维持印记状态，提示克隆猪脾脏组织中MKRN3印记异常。综上所述，MKRN3在野生型猪肝脏、脾脏、肺、肾和脑组织中呈母本印记、父本表达，在心脏为非印记状态；克隆猪部分组织中，MKRN3印记表达和甲基化状态均为异常；启动子的DMR调控MKRN3表达。

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