贵州白山羊MyoG基因启动子区序列克隆及生物信息学分析

[目的]本研究旨在解析肌细胞生成素(MyoG)基因启动子区序列的结构特性及其转录调控机制.[方法]以贵州白山羊血液基因组DNA为模板,设计2对引物,采用PCR扩增、Sanger测序技术获得MyoG基因启动子区序列,通过DNAStar和Mega 5.0软件分别进行不同物种MyoG基因启动子区序列相似性比对及系统进化树构建,利用生物信息学软件预测分析该序列核心启动子区、转录因子结合位点、顺式作用元件、CpG岛等结构特征.[结果]贵州白山羊MyoG基因启动子区序列长2 334 bp,包括2 092 bp的5'-侧翼序列和242 bp的外显子1,GC含量略低于AT含量.通过不同物种比对分析,贵州白山羊MyoG基因启动子区序列与绵羊、牛、猪、人、小鼠和鸡同源序列相似性分别为98.34％、96.15％、77.76％、74.15％、57.63％和43.04％.系统进化树结果表明,贵州白山羊与绵羊和牛的亲缘关系较近,与鸡的亲缘关系最远.生物信息学结构预测发现,贵州白山羊MyoG基因转录起始位点位于翻译起始密码子ATG上游50 bp,5'-侧翼区存在1个潜在的启动子区域和1个CpG岛,含有1个TATA-box(TTTAAATG)、1 个 GC-box(CCGCCC)、2 个 CAAT-box(CCAAT)、17 个 E-box(CANNTG)和 1 个富含 A/T 碱基的元件结构(TATATTTAT).AliBaba 2.1、PROMO、Patch 1.0、JASPAR2022 和 AnimalTFDB 3.0 在线软件综合预测发现,贵州白山羊MyoG基因启动子区存在Spl、NF-1、MEF2、MyoD、USF,GATA-1、GATA-3、SRF、C/EBP和c-Myb等多种转录因子潜在结合位点.[结论]本研究成功克隆获得贵州白山羊MyoG基因启动子区序列,为深入解析该基因调控山羊肌肉发育的分子机制提供理论依据.