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西南地区黄牛CASyoD1基因多态性与肌肉发育研究
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更新于2024-07-04
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该文档是关于西南地区本地黄牛及其杂交牛的CASyoD1基因部分编码区多态性分析的研究,涉及音视频编解码领域的生物信息学应用。研究由重庆科技攻关计划资助,探讨了多个与肌肉质量和发育相关的基因家族,包括Calpain、FABP和MyoD,并介绍了相关分子标记技术。 在本研究中,Calpain家族基因作为关键元素被深入探讨。Calpain是一种钙依赖性的蛋白酶系统,与肌肉嫩化有密切关系。在牛的研究中,Calpain家族,特别是CAST基因,已经引起了广泛关注,因为它们可能影响牛肉的品质。FATP蛋白家族也在此分析中提及,它们在脂肪代谢和肌肉生长中起着重要作用。特别是,心脏脂肪酸结合蛋白(H-FABP)的多态性研究可能揭示其与牛肉品质之间的联系。 MyoD家族基因是肌肉发育的关键调节因子,它们的结构特性、功能以及与肌肉生长和分化的关系被详细阐述。MyoD1基因的多态性研究对于理解肌肉发育的遗传基础和预测生产性能具有重要意义。 此外,分子标记技术如限制性片段长度多态性(RFLP)、微卫星标记技术和单核苷酸多态性(SNP)等在基因研究中的应用也进行了讨论。这些技术在检测基因多态性和遗传多样性方面扮演着重要角色。 实验部分描述了样本的采集、DNA的提取和纯化、PCR反应条件的设定、SSCP分析、克隆测序等一系列分子生物学实验步骤,这些都是探究基因多态性的常规方法。 这份研究通过深入分析与肌肉质量和发育相关的基因多态性,为改善西南地区黄牛和杂交牛的品种改良提供了科学依据,同时也展示了音视频编解码技术在生物信息学研究中的潜在应用。
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1.1
Calpai
n
1.1.1
1964
GurofFt
Busch
1972
1976
Daytion
,
1981
EC3.4.22.17o
(
Calcium.Activated
Neutral
Protease),
(
Ca*.Dependent
Protease),
(
Ca"
・
Activated
Enzyme),
(
Calcium.Activated
Factor)
cDNA
Z
Calpain
m-Calpain
)
(
Calpastatin
)
(
Muscle
Specific
Calpain,
P94)
Calpain
Ca2
Calpastatin
P94
KCAPNl,
Calpain,
II
(CAPN2.
m-Calpain,
Ca2
Calpain
C0
1
12nmol/L,
m-Calpain
250
750|xmol/L
g-Calpain
m-Calpain
llOOOODa,
(
80kDa
(
30kd
9
m-Calpain
Ca?
+
C
Calpain
CAPN1
cDNA
Koohmaraie
Morgan
CAPN
1
Smith
CAPN1
Calpastatin
calpain
Calpastatin
calpain
C
calpastatin
calpain
Muscle
Specific
Calpain
(P94)
P94
P94
P94
2A
(Limb
Girdle
Muscular
Dystrophy
2A)
P94
(
Scarcomeric)
Titin
Titin
P94
1.1.2
Calpain
Ca?
+
Calpain
10-^Mo
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/85186356/bgc.jpg)
1
lO^M
C
1
・
1
:
Calpain
Tablel.l
:
Tissue
distribution
of
Calpain
gene
EF-hand
Calpain
1
capn
I
CAPN
I
Calpain
2
capn
2
m-Calpain,
CAPN2
Calpain
3
capn
3
nCL
・
l
p94
Calpain
5
capn
5
htra3
nCL-3
(
high
-
Calpain
6
capn
6
CAPNX,
calpamodulin
—
Calpain
7
capn
7
palBH
Calpain
8
capn
8
nCL-2
Calpain
9
capn
9
nCL-4
Calpain
10
capn
10
CAPN10,CAPN8*
—
Calpain
11
capn
11
Calpain
12
capn
12
Dear
etal.u
np
ublished
(
high
in
Calpain
13
capn
13
Dear
etal.unpublished
Calpain
14
capn
14
Calpain
15
capn
15
SolH
-
Calpain
capn-sl.
capnsl
CAPN4
Calpain
capn-s2,
capns2
Wheelei
Koohamraie
15
30
OJMCaCk
,
1
8
14
C
WBS
hl.3
Calpain
Calpain
1.1,
calpainl
calpain2>
calpain5
calpain?
、
calpainlO
calpain
12^
calpainl4
calpainl5
calpain
small
subunit
1
calpastatin
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calpain3
calpain6
calpainS
calpain9
calpain
11
calpain
13
calpain
small
subunit2
1.1.4
Calpain
10-^Mo
10"M
C
calpain
calpastatin
calpain
U
-calpain
m-Calpain
m-calpain
U
-Calpain
n-calpain
m-calpain
Ca"
(
lOOp
mol/L
)
m
・
Calpain
Calpastatin
Koohmaraie
(1995)
7d
Nebulim
Nebulin
㈣
2
01,
Delgado
(2001)
calpastatin
U
-calpain.
m-calpain
Pringle
(1997)
Angus
(A)
Brahman
(B)
M
-calpain
calpastatin
calpastatin
B
calpastatin
P
calpain
Lian
(2001)
U
-calpainlj
P94
mRNA
(r
(bovine)
=0.522,
r
(ovine)
=0,706)
Parr
(1999)
P94
1.1.5
Calpain
CAPN1
QTL
(
Wamer-Bratzler
Shear
Force)
2
BTA15
I
BTA29
BTA15
BTA29
HSAH
(Solinas-Toldo
1995
;
Barendse
1997
;
Kappes
,
1997)
30
)
HSA11
«
calpain
(CAPN1)
HSA11
pl3
・
3
4
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CAPN1
QTL
Smith
CAPN
1
cDNA
17
CAPN1
cDNA
2948bp,
CAPN1
91%,
716AA.
714AA
97%
11055
17
CAPN1
intronl2
2
CAPN1
BTA29
QTL
CAPN1
CAPN4
CAPN4
BTA18,
(Calpain
Small
Subunit
1,
CAPN4
calpain
1
calpain2
calpain
m-calpaino
C
(
calpain
1
calpain2)
CAPN4
McClelland
CAPN4
cDNA
Zhang
Hhai-EFL
P
1.1.6
CAST
CAST
calpain
calpain
calpastatin
cDNA
calpastatin
5
1.1)
L
calpastatin
calpastatin
20%
35%
A
B
Co
B
30
Thr-Ile-Pro-Pro-X-Tyr-Arg
calpastatin
calpastatin
cDNA
30
70
calpain
Maki
TIPPXYR
23
calpain
A
C
calpastatin
calpain
CaM
A
C
Lea-161
Les-236
Pro
calpastatin
calpain
B,
calpastatin
calpain
CaM
CAST
WBS
24hCAST
40%
CAST
7
(
CA)
n
9
oCAST
RFLP
onergan
(
1995)
DNA
BamH
I
EcoR
I
CAST
2
3
4
3'
cDNA
CAST
㈣
BamH
I
9.0Kb
A)
5.0Kb
(B).
15Kb
EcoR
I
6.0Kb
(Ox
4.0Kb
(D),
2.
0Kb
0.3Kb
CAST
RFLP
4
WBS
24h
CAST
DNA
CAST
L
1
3
PCR-SSCP
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