天然毛色的形成主要受到基因调控和环境的影响,而基因调控是重要因素之一,与工业染料相比,基因调控减少了工业污染,不会危害人类健康,相关研究表明,S100家族是一族钙结合蛋白家族,在调节转录因子、细胞凋亡、炎症、趋化和血管生成中起重要作用。其中S100A1、S100A2、S100A4和S100B可以通过调控RAGE（receptor for advanced glycosylation end-products,晚期糖基化终末产物受体）使CREB（cyclic adenosine monophosphate response element binding protein,c AMP反应原件结合蛋白）磷酸化来影响毛色的形成,哈萨克绵羊是新疆特有的品种,属于肉毛兼用型绵羊,而为了探究S100A1、S100A2、S100A4和S100B对哈萨克绵羊毛色生成的影响,本试验随机选取健康和性成熟的黑、白和棕色哈萨克绵羊各3只,采取其背部皮肤组织,分别用qRT-PCR、免疫印迹及免疫组织化学试验对目的基因及蛋白在不同毛色皮肤组织中的表达量及表达部位进行测定,为了进一步研究目的蛋白质的特性及生物学功能,运用生物信息学手段对目的蛋白的结构及性质进行预测分析,以期为目的蛋白的结构、生物学功能及对毛色调控的相关研究提供科学基础。具体的试验结果如下:1.qRT-PCR结果表明,S100A1、S100A2和S100A4 m RNA在黑色绵羊皮肤中的表达量极显著高于白色和棕色绵羊（P＜0.01）,且棕色绵羊皮肤中的表达量极显著高于白色绵羊（P＜0.01）;S100B m RNA在黑色绵羊背部皮肤中的表达量显著高于白色和棕色绵羊（P＜0.05）,且棕色绵羊中的表达量显著高于白色绵羊（P＜0.05）。2.蛋白免疫印迹试验结果表明,S100A1、S100A2、S100A4和S100B蛋白在黑色、白色和棕色绵羊皮肤中均有所表达,黑色绵羊背部皮肤中的表达量极显著高于白色和棕色绵羊（P＜0.01）,棕色绵羊中的表达量极显著高于白色绵羊（P＜0.01）。3.免疫组织化学试验结果显示,S100A1、S100A2、S100A4和S100B蛋白在毛囊中的定位不同,但均表达于表皮,S100A1蛋白定位于白色和棕色绵羊毛囊的根鞘和毛基质,黑色绵羊的根鞘;S100A2定位于白色、黑色和棕色绵羊毛囊的毛基质和根鞘;S100A4定位于白色、黑色和棕色绵羊毛囊的根鞘及黑色绵羊的毛基质中;S100B定位于白色、黑色和棕色绵羊毛囊的根鞘及棕色绵羊毛囊的毛基质。4.生物信息学分析结果表明,绵羊S100A1、S100A2、S100A4和S100B蛋白均属于酸性亲水性蛋白,亚细胞定位均为细胞质中,S100A1、S100A2和S100A4二级结构主要为α螺旋和无规卷曲,属于跨膜蛋白,S100B二级结构主要为α-螺旋,不存在跨膜区,磷酸化方式主要为丝氨酸和苏氨酸磷酸化,除S100A2外,其余均归为稳定蛋白。以上结果表明,S100A1、S100A2、S100A4和S100B可通过促进真黑素的生成进而影响毛色的形成。