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在哺乳动物生长、发育、细胞系定向分化等过程中,基因表达的转录水平调控是非常重要的一个环节。转录因子(Transcriptional factor, TF)是结合于基因组基因调控区相应调控元件而调控基因表达的反式作用因子,是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。真核生物基因在无转录因子时处于不表达状态,RNA聚合酶自身无法启动基因转录,只有当转录因子(蛋白质)结合在其识别的DNA序列上后,基因才开始表达。NOBOX(新生儿卵巢同源盒基因)是生殖细胞特异性表达的,有关早期卵子发生的关键性转录调控因子。NOBOX基因首次在新生小鼠的卵巢中鉴定出。其RNA和蛋白质优先地表达于生殖腺内的卵母细胞和滤泡各发育阶段的原发性及生长中的卵母细胞中。研究证明NOBOX在卵泡早期发育阶段发挥重要作用并被列为非综合症型卵巢早衰的候选基因。对NOBOX基因的克隆测序及初步分析,可为研究猪的NOBOX基因的生物学功能和科学育种提供基础的基因信息,也为研究人类的卵巢早衰疾病建立动物实验模型提供医学参考。本文借鉴电子克隆的方法,结合RT-PCR和RACE技术,获得了猪NOBOX基因的cDNA全序列。利用生物信息学方法预测了该蛋白的结果和功能,并进行了同源性序列多重比对和分子系统发生分析。利用实时荧光定量(Real-time) PCR技术分别分析了猪NOBOX基因的mRNA在不同组织样本中的相对表达水平和卵母细胞与孤雌激活胚发育初期四个阶段的mRNA的相对表达水平。1 NOBOX基因的克隆测序分别用人和牛的NOBOX基因核苷酸序列通过NCBI上BLAST同源性检索,获得两条相关的猪EST序列。将其下载到本地,基于此序列设计3’RACE引物,然后再根据3’RACE测序结果设计基因特异性5’RACE引物,利用RACE技术克隆测序,进一步验证EST的正确性并获得猪NOBOX基因的cDNA全序列,长度为1768bp.GenBank登录号为FJ587509。2 NOBOX蛋白的生物信息学分析借助生物信息学网络资源和软件,预测出猪NOBOX基因开放阅读框的长度为1419bp,编码472个氨基酸残基,且两侧分别是26bp的5’UTR和323bp的3’UTR。通过对蛋白序列相似性检索,预测出猪NOBOX蛋白不含有信号肽,不含有跨膜区,定位于细胞核中,而且确定其含有一个cd00086保守结构域。推测猪NOBOX蛋白具有DNA结合活性,参与染色质修饰和基因转录调控。3 Real-time PCR分析NOBOX基因的表达采用实时荧光定量PCR技术,分别分析了猪NOBOX不同组织中的相对表达水平及卵母细胞和在孤雌激活胚中不同发育阶段的表达差异,结果表明:NOBOX基因在猪的不同组织中广泛表达,但表达水平存在差异.NOBOX基因在心脏、肾脏和卵母细胞中表达水平较高,推测该基因在心脏、肾脏和卵母细胞的发育和功能维持过程具有重要作用;NOBOX基因在胚胎发育期(4细胞期胚胎、8细胞期胚胎、桑葚胚和囊胚)的表达水平明显高于GV期卵母细胞,表明胚胎发育时,NOBOX的表达增强.