猪CPB2基因可变剪接体的克隆及生物信息学研究

本研究旨在克隆猪CPB2基因的不同可变剪接体,预测对应蛋白的功能特性以及研究不同转录本表达特性.以健康状态和体重相同的3头12月龄巴马小型猪为试验动物,通过RT-PCR技术及基因平末端克隆技术扩增猪CPB2基因的CDS区及部分非编码区,利用生物信息学工具预测CPB2编码蛋白的基本生物学特征,利用RT-PCR技术检测CPB2基因在肝、心、肾、皮下脂肪、肠系膜脂肪、股二头肌和背最长肌中的表达特征.以实验室制备的代谢性疾病易感猪为试验动物,利用qRT-PCR技术检测CPB2基因在富营养饮食效应下肝中的表达特征.结果表明,本研究成功克隆出猪CPB2基因的3种可变剪接体(CPB2-1、CPB2-2和CPB2-3),其中CPB2-1与NCBI序列XM_001929146.4相同,CPB2-2和CPB2-3为新发现转录本.与CPB2-1相比,CPB2-2和CPB2-3发生了 5'端可变剪接(alternative 5'splice site,A5SS)事件;CPB2-1编码423个氨基酸的酸性不稳定性蛋白,CPB2-2和CPB2-3编码同种281个氨基酸的碱性不稳定性蛋白;与CPB2-1相比,CPB2-2和CPB2-3缺少信号肽和激活肽,但具有相同羧肽酶活性结构域;CPB2基因3种转录本仅在肝和肾中表达,其他组织无表达;在富营养饮食诱导的代谢性疾病易感猪的肝中,CPB2-1(P＜0.01)和CPB2-2(P＜0.01)显著降低,CPB2-3未显著降低(P=0.14).综上,本研究成功在肝中克隆了猪CPB2的3种可变剪接体,推测CPB2-1是行使纤溶与凝血等生理功能的正常转录本;新发现转录本CPB2-2和CPB2-3被留在肝和肾中可能具有羧肽酶活性和重要生理学功能;CPB2基因可能与代谢相关的慢性肝病存在一定联系.