不同海拔牦牛胎兒組織中HIF-1α基因表達特點研究

周 娟，萬瑞東，李 鳳，王欣玥，秦鴻楠，陳勇豪，方莉莉，張勤文

(青海大學 農牧學院動物醫學系，青海 西寧 810016)

牦牛是高原土著動物，生活在海拔3 000 m以上的高山草甸。由于長期受到低氧等高原特殊氣候因子的影響，牦牛在各水平層次均已獲得穩定的低氧適應特征。近年來，許多學者從組織學及分子生物學方面研究牦牛在缺氧條件下組織器官水平對環境的適應性。而一些學者認為，牦牛能在低氧寒冷的環境中生存主要是與一些低氧適應性的相關基因有關，而并非僅靠組織器官發揮作用。

低氧誘導因子-1(HIF-1)調控許多與低氧反應相關的基因，由α、β兩個亞基構成異二聚體，其中HIF-1β亞基在常氧和低氧環境中均能以組成型結構表達，而HIF-1α亞基僅在缺氧環境下表達于細胞核中，決定HIF-1的活性，因此機體內HIF-1α的表達對缺氧適應起重要作用。在常氧下，HIF-1α的氧依賴降解結構域(oxygen-dependent degradation domain，ODDD)，ODDD上特異的脯氨酸殘基(Pro402和Pro564)可以被脯氨酸羥化酶(prolyl hydroxylase，PHD)結合并發生羥化反應，導致HIF-1α蛋白復合體在常氧下降解，半衰期很短很難在常氧下檢測其表達。而在缺氧環境中，PHD喪失活性，無法進行羥基化反應，HIF-1α激活低氧相關靶基因的轉錄位點，從而增加氧氣的利用并促進機體新陳代謝，在缺氧條件下會穩定表達，并且通過調控下游基因的轉錄和表達發揮特定生物學功能。

目前關于牦牛胎兒低氧適應中HIF-1α作用的分子調控機制的研究相對較少，本試驗研究牦牛胎兒不同組織-1基因，采用實時熒光定量PCR(qRT-PCR)及免疫印跡(Western-blot)技術，對不同海拔高度牦牛胎兒組織中的表達情況進行分析，以期對牦牛低氧適應分子機制提供基礎資料。……