[發(fā)明專(zhuān)利]利用基因表達(dá)譜篩選動(dòng)物不同組織差異基因的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410094854.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104131069A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許厚強(qiáng);陳偉;劉忠偉;陳祥;趙佳福
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 貴州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12Q1/68
• 分類(lèi)號(hào): C12Q1/68
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 李亮;程新敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種利用基因表達(dá)譜篩選動(dòng)物不同組織差異基因的方法。?

背景技術(shù)

基因芯片是生物芯片的一種，經(jīng)過(guò)標(biāo)記的待測(cè)樣本DNA通過(guò)與芯片上特定位置的探針雜交，根據(jù)減基互補(bǔ)配對(duì)的原則確定IEDNA序列，經(jīng)激光共聚集顯微鏡掃描，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)熒光信號(hào)進(jìn)行比較和檢測(cè)，并迅速得出所需的信息,，從而對(duì)這些基因表達(dá)的個(gè)體特異性、組織特異性、發(fā)育階段特異性、分化階段特異性等進(jìn)行綜合的分析和判斷，迅速將某個(gè)或幾個(gè)基因與性狀聯(lián)系起來(lái)，極大地加快這些基因功能的確定，其最顯著的特點(diǎn)是高通量、高集成、微型化、多樣化和自動(dòng)化。自1995年斯坦福大學(xué)Schena等在美國(guó)《科學(xué)》雜志發(fā)表第一篇利用基因芯片技術(shù)研究基因表達(dá)譜的文章以來(lái)以來(lái)，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)外引起廣泛關(guān)注和重視，近年來(lái)，以高密度基因芯片為核心的基因組學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用到畜牧學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域，展示出了其動(dòng)物性狀關(guān)鍵功能基因篩選等方面巨大的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)潛力。?

例如，牛肉是主要的畜產(chǎn)品之一，具有高蛋白、低脂肪、維生素及礦物質(zhì)含量豐富，含有人類(lèi)所必需氨基酸等特點(diǎn)，是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的保健型食品。隨著人們膳食結(jié)構(gòu)的不斷變化及對(duì)健康的日益關(guān)注，牛肉品質(zhì)受到了前所未有的重視，優(yōu)質(zhì)、高檔牛肉供不應(yīng)求。國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有較多將芯片技術(shù)應(yīng)用于牛上的研究。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種利用基因表達(dá)譜篩選動(dòng)物不同組織差異基因的方法，它具有靈敏度高、檢測(cè)數(shù)量多、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。?

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：利用基因表達(dá)譜篩選動(dòng)物不同組織差異基因的方法，采用全基因組表達(dá)譜芯片技術(shù)多通量篩選動(dòng)物各組織差異基因和調(diào)控通路。?

具體是，從屠宰的動(dòng)物尸體上采集不同組織的樣品；分別從樣品上提取RNA，將提取的RNA純化獲得mRNA，再將mRNA反轉(zhuǎn)錄合成雙鏈cDNA,并純化；用生物素標(biāo)記cRNA后，將其與全基因組表達(dá)譜芯進(jìn)行雜交，然后進(jìn)行掃描和分析，再將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異表達(dá)基因的篩選，最后采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。?

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用全基因組表達(dá)譜芯片結(jié)合生物信息學(xué)技術(shù)對(duì)動(dòng)物不同組織樣品轉(zhuǎn)錄譜進(jìn)行比對(duì)分析，篩選到了影響動(dòng)物不同組織的一些重要基因和調(diào)控通路，得到不同組織間的差異表達(dá)基因、相應(yīng)的基因功能注釋、信號(hào)通路和代謝通路，為從轉(zhuǎn)錄水平揭示動(dòng)物不同組織間差異形成的分子機(jī)制提供依據(jù)。本發(fā)明簡(jiǎn)單可靠，成本低廉，使用效果好。?

附圖說(shuō)明

附圖1為關(guān)嶺牛芯片數(shù)據(jù)結(jié)果的PCA分析；?

附圖1中右上角文字說(shuō)明從上至下為：LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌，liver：肝臟，SI:小腸，Heart:心臟，?adipose:脂肪；

附圖2為組織特異表達(dá)基因cluster聚類(lèi)，取信號(hào)值變異(CV)最大的前10000個(gè)基因做非監(jiān)督聚類(lèi)；

附圖2中橫坐標(biāo)應(yīng)為對(duì)應(yīng)解釋為，Heart:心臟，LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌，liver：肝臟，SI:小腸，adipose:脂肪；縱坐標(biāo)從上至下依次為，3.00，2.00，1.00，-1.00，-2.00，-3.00，Heart:心臟，LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌，liver：肝臟，SI:小腸，adipose:脂肪；

附圖3為組織特異表達(dá)基因cluster聚類(lèi)，組織特異表達(dá)基因k-means聚類(lèi)（6?clusters，均值）；

附圖3中，橫坐標(biāo)從左到右依次為：adipose:脂肪，SI:小腸，Heart:心臟，liver：肝臟，LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌；

附圖4為組織特異表達(dá)基因k-means聚類(lèi)，組織特異表達(dá)基因k-means聚類(lèi)（4?clusters，均值）；

附圖4中，橫坐標(biāo)從左到右依次為：adipose:脂肪，SI:小腸，Heart:心臟，liver：肝臟，LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌；

附圖5為組織特異表達(dá)基因k-means聚類(lèi)，組織特異表達(dá)基因k-means聚類(lèi)（4?clusters，信號(hào)值）；

附圖5中，橫坐標(biāo)從左到右依次為：adipose:脂肪，SI:小腸，Heart:心臟，liver：肝臟，LD:背最長(zhǎng)肌，Hindsin:后展肌；

附圖6為clusters所屬基因的分子功能注釋?zhuān)窘M織特異性表達(dá)基因的GO通路；