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摘要
【目的】通过分析关中奶山羊αs1-酪蛋白(alpha-s1 casein, CSN1S1)基因组织表达谱及其生物信息学功能，初步探究CSN1S1基因在奶山羊乳成分合成中发挥的作用。【方法】以关中奶山羊为研究对象，利用PCR扩增并克隆CSNIS1-1和CSN1S1-2 2个突变形态，并利用ProtParam、NetPhos、SingalP 4.1 Server、NPS和Phyre2等多种生物信息软件和在线工具对CSN1S1基因及其突变形态的蛋白质结构、理化性质、磷酸化位点等进行分析，通过实时荧光定量PCR检测CSNIS1-1和CSN1S1-2在关中奶山羊肝脏、脾脏、乳腺、肾脏、子宫、输卵管6个组织中的相对表达量。【结果】关中奶山羊乳腺上皮细胞中存在CSN1S1-1和CSN1S1-2 2种突变形态。对测序结果比对显示，CSN1S1-1存在3个碱基的突变，CSN1S1-2不仅存在3个碱基的突变，还存在6个碱基的缺失。CSN1S1-1与CSN1S1蛋白相似性为99.07%,CSN1S1-2与CSN1S1蛋白相似性为97.20%。蛋白理化性质分析显示，CSN1S1-1中碱基的突变导致第31位亮氨酸变成脯氨酸、第92位谷氨酰胺变成谷氨酸；CSN1S1-2除上述改变之外，第83位由丝氨酸变成半胱氨酸、第84位由谷氨酸变成谷氨酰胺，还存在第81和82位2个丝氨酸的缺失。实时荧光定量PCR结果显示，CSN1S1-1和CSN1S1-2在关中奶山羊各组织中相对表达趋势基本相同，其中在乳腺、子宫、输卵管中相对表达量较高，在肝脏、脾脏和肾脏中基本不表达，在子宫中CSN1S1-2的表达量显著高于CSN1S1-1(P<0.05)。【结论】关中奶山羊乳腺上皮细胞中存在CSN1S1-1和CSN1S1-2 2种突变形态，且2种突变形态与CSN1S1的蛋白相似性均达到97%以上。CSN1S1-1在蛋白结构上与CSN1S1已有明显区别，而CSN1S1-2中6个碱基的缺失是导致氨基酸改变、磷酸化位点缺失与移位的直接原因。CSN1S1-2在子宫中表达显著高于CSN1S1-1,其可能在子宫中发挥潜在功能，还有待进一步探索。
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