褪黑激素对内蒙古绒山羊毛囊生长发育相关基因的影响

【摘要】：褪黑激素能诱导绒山羊绒毛生长,提高绒毛产量,改善绒毛质量,但其作用机制尚未报道。绒山羊的初／次级毛囊能衍生出粗毛和绒毛,本研究以内蒙古绒山羊毛囊为研究对象,在体外培养毛囊模型中添加褪黑激素,观察毛囊生长状况,利用RNA-seq技术对培养后毛囊的转录组进行测序,挖掘毛囊生长发育中的基因,试验结果显示： 1.酶消化和切割法结合分离的毛囊数目较多,毛囊形态结构清晰,毛乳头生长较好,脂肪杂质较少,此方法适用于绒山羊毛囊分离。 2.褪黑激素对绒山羊初级毛囊生长的促进作用极显著(P0.01),对次级毛囊的生长无明显作用,随着培养时间的延长,初级毛囊生长速度降低。 3.通过对体外培养初／次级毛囊转录组研究在PF_K、PF_MT、SF_K、SF_MT组中分别得到52418238、63697465、47806587、50152649条reads。在PF_MT和PF K组筛选出1408个差异基因,SF_MT和SF K组1471个差异基因,SF K和PF K组3477个差异基因,SF_MT和PF_MT组3397个差异基因。 4.PF MT与PF K组差异基因主要富集在GO的drug metabolic process, structural constituent of ribosome, cytosolic large ribosomal subunit; SF_MT与SF K组差异基因主要富集在GO的oxidation-reduction process, oxidoreductase activity, extracellular region; SF_K与PF K组差异基因主要富集在GO的cell adhesion, structural molecule activity, intermediate filament; SF_MT与PF_MT组差异基因主要富集在GO的cell adhesion, cell-cell adhesion, structural molecule activity, intermediate filament。 5. Pathway分析结果显示：PF_MT与PF K组的差异基因主要富集在Ribosome; SF_MT与SF K组差异基因主要富集在Butanoate metabolism; SF_K与PF K组差异基因主要富集在Malaria; SF_MT与PF_MT组差异基因主要富集在Systemic lupus erythematosus和Arachidonic acid metabolism。在差异基因富集通路中找到了Wnt、Shh、MAPK、NF-k、TGF-β、JAK-STAT和Notch毛囊生长发育相关信号通路,通路中大多数基因在毛囊生长发育中的作用未被报道,它们作为褪黑激素促毛囊生长的候选基因有待进一步研究。