皮肤特异表达绵羊β-catenin基因的表达盒、重组质粒以及它们的应用制造技术

技术编号:9691582 阅读:167 留言:0更新日期:2014-02-20 09:34
本发明专利技术公开了一种皮肤特异表达绵羊β-catenin基因的表达盒、重组质粒以及它们的应用。本发明专利技术提供了一种DNA分子,自上游至下游依次包括人皮肤特异性启动子K14和β-catenin基因。所述β-catenin基因编码序列表的序列2所示的β-catenin蛋白。所述人皮肤特异性启动子K14具体可如序列表的序列1自5’末端第12至2011位核苷酸所示。本发明专利技术提供了相应的表达盒和重组质粒,能够在动物皮肤中特异驱动β-catenin基因表达,促进皮肤毛囊生长,在不损害个体正常生长的前提下提高动物的产毛量和产毛品质。

【技术实现步骤摘要】
皮肤特异表达绵羊P-eaten in基因的表达盒、重组质粒以及它们的应用
本专利技术涉及一种皮肤特异表达绵羊P-catenin基因的表达盒、重组质粒以及它们的应用。
技术介绍
毛囊是控制毛发生长的一个复杂的皮肤附属结构,在胚胎期形成,主要由毛乳头、毛母质、内根鞘、外根鞘、隆突区和毛干等结构组成。毛囊形态发生的信号起源于真皮,随后一系列的信号分子穿梭于上皮细胞和真皮细胞之间,介导这两个细胞群体之间的相互作用,促使上皮细胞和真皮细胞的增殖、分化、迁移及其之间相互连接的一系列活动,最终形成完整的毛囊。毛发的生长是一个周期性过程,分为生长期、退行期和静止期。各个时期的发动和持续时间因绵羊品种而异,毛囊干细胞的分化在毛囊周期性变化过程中起了重要作用。毛囊的各性状决定了羊毛的产量和品质,毛囊的周期性变化引起了绵羊羊毛的脱落,因此了解毛囊的性状及其周期性变化规律是提高羊毛产量和品质的重要基础。Catenins是与钙黏着蛋白结合形成复合物的一种蛋白家族,分为a、0、S、Y4个亚型。其中P-catenin是一种具有双重功能的蛋白,最早是由德国细胞生物学家WaltBirchmeier发现。P -catenin既可以作为一种黏附分子参与细胞之间的黏附连接,又可以经由WNT信号通路参与调苄基因的转录。在没有WNT配体存在的情况下,大部分的3 -catenin与钙黏着蛋白结合参与细胞间的黏附连接,少部分的0 -catenin与Axin、APC、CKI和GSK-3P结合形成复合物。CKI首先引起P-catenin第45位残基磷酸化,此反应又进一步催化GSK-30对P _catenin33、37、41位残基发生磷酸化作用,被磷酸化标记的3 -catenin被泛素连接酶P -Trcp蛋白识别进而泛肽化,最终进入泛素降解途径降解,胞浆中游离的P -catenin水平极低;WNT信号传入时,WNT蛋白与FRZ胞外结合,在LRP协同作用下,Dvl被募集至细胞膜附近,Dvl促使GSK-3P磷酸化,使其从Axin复合物上脱落,从而避免进入泛素降解途径。脱落的3-catenin在胞浆中聚集,达到一定浓度时,通过核孔进入细胞核。在细胞核内,P-catenin与Tcf/Lef结合,促进祀基因的激活转录。实验表明3-catenin作为信号分子穿梭于上皮细胞和表皮细胞之间,介导二者之间的相互作用,在毛囊形成过程中扮演重要的角色。胚胎期干扰P-catenin基因的表达,将不会形成正常的毛囊结构;在出生后干扰P-catenin基因的表达则导致在第一个毛发周期之后毛发脱落,不会进入下一个生长周期;敲除掉3-catenin基因之后,毛囊干细胞也不会分化形成毛囊细胞。反之,在胚胎期增加3-catenin的表达水平能够引起毛囊数目的增加,而且会诱导毛发由静止期提前进入生长期。然而,3-catenin在毛囊形成和周期性变化过程中的作用方式和作用机理还不是很明确。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种皮肤特异表达绵羊P -catenin基因的表达盒、重组质粒以及它们的应用。本专利技术提供了一种DNA分子,自上游至下游依次包括人皮肤特异性启动子K14和3 -catenin 基因。所述0 -catenin基因编码序列表的序列2所示的P -catenin蛋白。所述0 -catenin基因具体可如序列表的序列I自5’末端第2226至4571位核苷酸所示。所述人皮肤特异性启动子K14具体可如序列表的序列I自5’末端第12至2011位核苷酸所示。所述DNA分子具体可如序列表的序列2自5’末端第12至4728位核苷酸所示。所述DNA分子中,在所述P -catenin基因的下游还可具有IRES序列和荧光标记基因。所述IRES序列具体可如序列表的序列I自5’末端第4735至5319位核苷酸所示。所述荧光标记基因具体可为序列表的序列I自5’末端第5323至6039位核苷酸所示的EGFP基因。所述DNA分子具体可如序列表的序列2自5’末端第12至6039位核苷酸所示。含有以上任一所述DNA分子的质粒也属于本专利技术的保护范围。所述质粒具体可为序列表的序列I所示的质粒。序列 I中自5’末端第12至2011位核苷酸为人皮肤特异性启动子K14,第2217至2225位核苷酸为Kozak序列,第2226至4571位核苷酸为P -catenin基因,第4572至4728位核苷酸为P -catenin基因的3’ UTR区域,第4735至5319位核苷酸为IRES序列,第5323至6039位核苷酸为EGFP基因。本专利技术还保护以上任一所述DNA分子或所述质粒的应用;所述应用为如下(a)或(b)或(C)或(d): Ca)表达3 -catenin基因;(b)制备用于促进动物皮肤毛囊进入生长期的产品;(C)促进动物皮肤毛囊进入生长期;(d)制备在动物皮肤中表达3 -catenin基因的产品。所述动物具体可为C57BL/6J小鼠或绵羊(具体可为细毛羊,如敖汉细毛羊)。所述表达P-catenin基因具体可为在动物皮肤中特异表达0-catenin基因。所述0-catenin基因编码序列表的序列2所示的0-catenin蛋白。所述P-catenin基因具体可如序列表的序列I自5’末端第2226至4571位核苷酸所示。启动子是基因表达调控中最为关键的一个调控因子,决定了基因的转录与否。启动子的种类有很多,组织特异性启动子除了具备启动子的基本元件之外还有一些调控特异表达的序列。在特异性表达启动子的调控下,外源基因能够只在特定的组织表达。本专利技术提供了相应的表达盒和重组质粒,能够在动物皮肤中特异驱动3 -catenin基因表达,促进皮肤毛囊生长,在不损害个体正常生长的前提下提高动物的产毛量和产毛品质。【附图说明】图1为pIRES2-EGFP质粒的结构示意图。图2为实施例1的步骤一的2中PCR扩增产物的1%琼脂糖凝胶电泳图;M为分子量标记,I至4为PCR扩增产物。图3为实施例1的步骤一的7中PCR扩增产物的1%琼脂糖凝胶电泳图;M为分子量标记,I至5为PCR扩增产物。图4为重组质粒K14-P -catenin-1RES-EGFP的结构示意图。图5为P -catenin基因的在不同组织中的相对表达量(部分结果)。图6为溶解曲线。图7为阳性鼠59-2荧光下观察的结果。图8为阳性鼠59-2和非阳性鼠石蜡切片和HE染色后的照片。【具体实施方式】以下的实施例便于更好地理解本专利技术,但并不限定本专利技术。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平均值。PIRES2-EGFP质粒(结构示意图见图1):北京天恩泽基因科技有限公司,CAT#:80501-2。C57BL/6J小鼠:上海南方模式生物科技发展有限公司。实施例1、质粒的构建和应用—、皮肤特异表达绵羊P-catenin基因的重组质粒的构建1、提取人血液组织的基因组DNA。2、以步骤I的基因组DNA为模板,用K14F和K14R组成的引物对进行PCR扩增,得到PCR扩增产物。K14F:5' -CATTA·ATATCCCTGCAGAAGAAGGAGAC~3/本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种DNA分子,自上游至下游依次包括人皮肤特异性启动子K14和β?catenin基因。

【技术特征摘要】
1.一种DNA分子,自上游至下游依次包括人皮肤特异性启动子K14和P-catenin基因。2.如权利要求1所述的DNA分子,其特征在于:所述P-catenin基因编码序列表的序列2所示的0-catenin蛋白。3.如权利要2所述的DNA分子,其特征在于:所述@-catenin基因如序列表的序列I自5’末端第2226至4571位核苷酸所示。4.如权利要求1至3中任一所述的DNA分子,其特征在于:所述人皮肤特异性启动子K14如序列表的序列I自5’末端第12至2011位核苷酸所示。5.如权利要求4所述的DNA分子,其特征在于:所述DNA分子如序列表的序列2自5’末端第12至4728位核苷酸所示。6.如权利要求1至4中任一所述的DNA分子,其特征在于:所述DNA...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓学梅崔凯杨祖张媛媛葛雅琼
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:发明
国别省市:

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