牦牛KDM1B基因CDS区克隆及其在不同组织和卵母细胞成熟过程中的表达

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶1B(lysine-specific histone demethylase 1B,KDM1B)是卵母细胞中一些印记基因从头甲基化(de novo methylation)所必需的.为了克隆牦牛(Bos grunniens)KDM1B基因的编码区(coding sequence,CDS)序列,并分析KDM1B在牦牛各类组织及卵母细胞成熟过程中的表达特性,本研究以牦牛卵巢cDNA为模板,采用逆转录PCR(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术分段克隆牦牛KDM1B基因的CDS序列,通过生物信息学方法对牦牛KDM1B蛋白的理化性质、结构及KDM1B基因在物种间的保守性进行预测分析;采用qRT-PCR技术检测KDM1B在牦牛各类组织及卵母细胞成熟过程(GⅤ,MⅠ和MⅡ期)中mRNA的表达规律.结果表明,牦牛KDM1B的CDS区全长为1737 bp(GenBank No.MK806390),编码578个氨基酸,其KDM1B蛋白相对分子质量为64.90 kD,理论等电点为7.20,总平均亲水性-0.190,不稳定指数41.73,表明该蛋白为亲水不稳定蛋白;二级结构包含α-螺旋、β-转角和无规卷曲;牦牛KDM1B蛋白包括N-端双锌指(N-terminal double zinc finger,zf-CW)、N-端SWIRM(Swi3p/Rsc8p/Moira,SWIRM)和C-端胺氧化酶(amino oxidase,AO)结构域,无信号肽和跨膜结构.牦牛KDM1B基因与瘤牛(B.indicus)、黄牛(B.taurus)等哺乳动物的同源性较高.KDM1B在牦牛各类组织中广泛表达,其中在小肠中的相对表达量最高.牦牛卵母细胞成熟过程中,MⅡ期KDM1B mRNA表达水平极显著高于GⅤ期和MⅠ期(P<0.01),GⅤ和MⅠ期KDM1B mRNA表达差异不显著.本研究为进一步研究KDM1B在牦牛生殖过程中的作用提供了基础数据.