美洲水貂（Neovison vison）黑素皮质激素受体-1（MC1R）基因序列鉴定及生物信息学分析

doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2015.05.010

畜牧兽医学报 ›› 2015, Vol. 46 ›› Issue (5): 752-759.doi: 10.11843/j.issn.0366-6964.2015.05.010

美洲水貂（Neovison vison）黑素皮质激素受体-1（MC1R）基因序列鉴定及生物信息学分析

宋兴超，徐超，岳志刚，王雷，丛波，刘琳玲，杨福合^*

（中国农业科学院特产研究所，吉林省特种经济动物分子生物学省部共建国家重点实验室，长春130112）

收稿日期:2014-07-11 出版日期:2015-05-23 发布日期:2015-05-23
通讯作者: 杨福合，研究员，博士生导师，主要从事特种经济动物种质资源收集、评价及遗传育种研究，E-mail：yangfh@126.com
作者简介:宋兴超（1982-），男，河北保定人，博士生，助理研究员，主要从事特种经济动物遗传育种研究，E-mail：songxingchao@caas.cn
基金资助:
国家重点基础研究发展计划-973项目（2012CB722907）；水貂优良种质资源及选育技术引进-948项目（2014-Z8）

Identification and Bioinformatic Analysis on Melanocortin-1 Receptor Gene（MC1R）of American Mink（Neovison vison）

SONG Xing-chao，XU Chao，YUE Zhi-gang，WANG Lei，CONG Bo，LIU Lin-ling，YANG Fu-he^*

（State Key Laboratory of Special Economic Animal Molecular Biology，Institute of Special Animal and Plant Sciences，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Changchun 130112，China）

Received:2014-07-11 Online:2015-05-23 Published:2015-05-23

摘要/Abstract

摘要：

旨在探明美洲水貂黑素皮质激素受体-1（Melanocortin-1 receptor，MC1R）基因序列结构特征及其对皮毛颜色的调控机制。根据欧洲水貂MC1R基因（GenBank登录号：AB189820）核苷酸序列设计1对特异性引物，利用PCR及克隆技术测定美洲短毛黑水貂MC1R基因完整编码区序列（CDS），并对该序列进行了BLAST比对及生物信息学预测和分析。结果表明，获得的美洲水貂MC1R基因与欧洲水貂相似性为95%，为单一外显子基因，核苷酸序列长度为1 324 bp，包括部分5′UTR（188 bp）、CDS（954 bp）和3′UTR（182 bp），编码区碱基G+C含量高达66.04%，由CDS推导共编码317个氨基酸，预测的MC1R蛋白理论分子质量为34.49 ku，等电点（PI）为8.97，不稳定系数是36.63，属于弱碱性稳定蛋白质。进一步分析发现，美洲水貂MC1R基因编码的蛋白存在1个低复杂度结构域和7个典型的跨膜区，N-端不存在信号肽，定位于细胞质膜，具有典型的细胞膜受体结构。分子进化分析显示，美洲水貂与欧洲水貂亲缘关系较近，与二者均属鼬科、鼬属动物的传统动物分类学一致。美洲水貂MC1R基因的获取及序列结构特征分析为揭示其皮毛颜色多样性的分子遗传学机制奠定了详细的生物信息学基础。

Abstract:

In order to explore the sequence structure of MC1R gene and its regulating mechanism on coat color of American mink.One pair special primer was designed according to the MC1R gene of Mustela lutreola（Accession No.：AB189820） published in GenBank.The complete coding sequence（1 324 bp） of MC1R gene were obtained by PCR and cloning technique from the blood total DNA of Neovison vison，then the structural characteristics of nucleotide and amino acid sequence were predicted and analyzed by bioinformatics method.The results showed that the sequence of American mink MC1R gene consisted of one single exon，partial of 5′UTR（188 bp） and 3′UTR（182 bp），and it contained an open reading frame of 954 bp，which encoded 317 amino acids.The estimated molecular weight of MC1R protein was 34.49 ku，with a isoelectric point of 8.97 and 36.63 in instability index，belonging to the weakly stable basic protein.Further structure prediction indicated that the MC1R protein had one simple domain，7 transmembrane domains and no signal peptide at N-terminal，it was located on plasma membrane.The similarity comparison and phylogenetic tree indicated that the evolution distance of American mink MC1R was the most homogeneous to Mustela lutreola （95%） belong to Mustelidae family.Identification and sequence analysis of American mink MC1R gene would lay the bioinformatics foundation for further investigating correlations between polymorphisms of MC1R gene and coat color phenotype in mink.

中图分类号:

S865.22

宋兴超，徐超，岳志刚，王雷，丛波，刘琳玲，杨福合. 美洲水貂（Neovison vison）黑素皮质激素受体-1（MC1R）基因序列鉴定及生物信息学分析[J]. 畜牧兽医学报, 2015, 46(5): 752-759.

SONG Xing-chao，XU Chao，YUE Zhi-gang，WANG Lei，CONG Bo，LIU Lin-ling，YANG Fu-he. Identification and Bioinformatic Analysis on Melanocortin-1 Receptor Gene（MC1R）of American Mink（Neovison vison）[J]. ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA, 2015, 46(5): 752-759.

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美洲水貂（Neovison vison）黑素皮质激素受体-1（MC1R）基因序列鉴定及生物信息学分析

Identification and Bioinformatic Analysis on Melanocortin-1 Receptor Gene（MC1R）of American Mink（Neovison vison）

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