小鼠18S rRNA基因在卵巢和卵母细胞中的表达及其RNAi载体构建

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目的检测小鼠18S rRNA基因在卵巢及单个GV期、MⅠ期卵母细胞中的表达,揭示核糖体18S rRNA基因与小鼠卵母细胞成熟之间的关系。分析小鼠18S rRNA生物信息学数据,设计并构建其RNA干扰载体,为研究其在早期胚胎发育中的作用奠定基础。方法根据Genbank中已公布的小鼠18S rRNA保守区核酸序列(363bp),用DNAclub软件设计两对特异性引物,RT-PCR分别检测卵巢和单个GV期、MⅠ期卵母细胞18S rRNA的表达;将单个MⅠ期卵母细胞中获得的目的片段连接至pTG19-T载体、转化入大肠杆菌感受态细胞后,筛选阳性克隆进行测序,用RNAdraw、VECTOR NIT 9.0、ClutalX 1.81、Treeview等软件对测序结果进行生物信息学分析;同时用载体表达法构建18S rRNA干扰载体。结果①通过RT-PCR检测显示18S rRNA基因在小鼠卵巢组织和单个GV期、MⅠ期卵母细胞中均有表达,且在未成熟卵母细胞中,MⅠ期的表达明显强于GV期的表达;②RT-PCR产物克隆测序结果显示:昆明小鼠18S rRNA基因保守区序列与基因库序列[NR003278保守区部分(791bp~1153bp)]完全一致;Blastn比对结果发现:在不同物种中差异较小,选出14种生物18S rRNA全序列经VECTOR NIT 9.0软件分析,提示昆明小鼠18SrRNA与牛、人类、刺猬、中国仓鼠、猪、犰狳、褐鼠、兔子、马、食蟹猴、负鼠、短尾猊、袋熊的18S rRNA的相似率依次为67%,100%,100%,36%,100%,100%,67%,100%,100%,92%,99%,99%,99%;Clustal 1.81和Treeview构建出的分子进化树表明:在上述14种生物中昆明小鼠与中国仓鼠进化关系最近,与兔子、猪聚成一簇,与食蟹猴进化关系最远;③根据18S rRNA二级结构设计并合成RNA干扰寡核苷酸片段,重组质粒经过限制性内切酶及测序表明成功构建了pGPH1/GFP/Neo-mouse-sh 18S rRNA干扰表达质粒。结论①小鼠18S rRNA在卵巢及未成熟卵母细胞中均有表达,且在MⅠ期的卵母细胞中表达明显强于GV期的卵母细胞,提示小鼠MⅠ期之后的卵母细胞发育需要蛋白质的合成,卵母细胞的成熟可能与核糖体18S基因表达有关;②质粒测序结果与基因库序列两两比对显示:小鼠18S rRNA基因保守区变异小,在进化上是非常保守的;③14种生物分子进化树分析结果反映了小鼠18S rRNA基因与中国仓鼠进化关系最近,与兔子、猪进化关系相对较近,与食蟹猴进化关系最远;④根据18S rRNA保守区序列设计干扰寡核苷酸片段,并成功构建了小鼠18S基因RNA干扰载体,为探讨小鼠18S rRNA的相关功能及其与卵母细胞的成熟、早期胚胎发育之间的关系奠定基础。
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