[發明專利]與奶牛乳腺上皮細胞凋亡相關的circRNA標志物及其應用

在審

• 申請號: 202110049883.5
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112626236A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 孫加節;汪東陽;張永亮;習欠云;陳婷;羅君誼;趙正江
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12N15/113;C12N15/85
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 崔紅麗

本發明公開一種與奶牛乳腺上皮細胞凋亡相關的circRNA標志物及其應用。該circRNA標志物為circbEZH2，其序列如SEQ ID NO：1所示。本發明驗證了circbEZH2是否成環及過表達載體在檢測奶牛乳腺細胞抗凋亡過程中的作用，通過將circbEZH2的過表達載體質粒轉染奶牛乳腺上皮細胞中，發現過表達circbEZH2可抑制奶牛乳腺上皮細胞的凋亡，為進一步解析奶牛乳腺細胞生長發育的遺傳機理提供了新的思路，為環狀RNA調控奶牛泌乳性狀的分子機制帶來了更深層次的認知，運用于家畜抗熱應激的分子調控機制的研究，具有較好的應用前景；對于研究奶牛泌乳調控及提高奶牛乳品質具有重要的意義。

技術領域

本發明涉及基因工程技術領域，尤其涉及一種與奶牛乳腺上皮細胞凋亡相關的circRNA標志物及其應用。

背景技術

隨著溫室效應的產生，全球氣候變暖，熱應激已成為奶牛生產養殖過程中最重要的問題之一。目前我國的奶牛主要是來自荷蘭的荷斯坦奶牛，其屬于典型的耐寒怕熱的動物。不發達的汗腺，較差的散熱能力，在加上泌乳時產生大量的代謝熱，導致奶牛對高溫天氣的不耐熱，極易在夏季，尤其是在我國南部地區產生熱應激。據研究發現，熱應激條件下，奶牛的泌乳量下降達20％～45％，這給我國的奶牛業造成了巨大的經濟損失。

牛奶作為人類最好的食物之一，具有極高的營養價值，，其不僅包含了大多數營養素，還是人體內許多必須氨基酸的良好來源。但是隨著奶牛熱應激的產生，乳品質(乳蛋白，乳脂。乳糖)均顯著下降。隨著消費者對乳品質要求的日益提高，亟需改善熱應激對牛奶的影響。因此，在奶牛乳腺組織細胞水平上，分析熱應激與泌乳相關性狀之間的關系，發現優良性狀相關基因控制泌乳的機理，對補充和完善當今奶牛泌乳的理論和生產實踐十分必要和重要。

隨著“基因組時代”的到來，在基因水平上對性狀相關基因的表達情況進行解析，是目前奶牛泌乳工作的重要研究方向之一。環狀RNA(circRNA)是非編碼RNA中一種，作為繼微小RNA(miRNA)和長鏈非編碼RNA(lncRNA)后的RNA家族的又一研究熱點，在生命體的生長和發展過程中發揮著重要作用。環狀RNA(circRNA)可以作為miRNA的海綿進而接觸其對靶基因的抑制作用。近年來，越來越多的證據表明，circRNA在細胞分化與凋亡、生長發育等多個生理和病理過程中均扮演著關鍵的角色，其中已發現熱應激會影響circRNA的生物合成。

發明內容

為了克服現有技術的缺點與不足，本發明的首要目的在于提供一種與奶牛乳腺上皮細胞凋亡相關的circRNA標志物。

本發明的另一目的在于提供上述circRNA標志物的應用。

本發明提出了一種奶牛環狀RNA，名稱為circbEZH2，提供了一種circbEZH2的檢測方法和功能應用，通過提供了一種奶牛環狀RNA circbEZH2的鑒定和構建過表達載體的方法，詳盡的驗證了奶牛環狀RNA circbEZH2是否成環及過表達載體在檢測奶牛乳腺細胞抗凋亡過程中的作用，通過將奶牛環狀RNA circbEZH2的過表達載體質粒轉染奶牛乳腺上皮細胞中，與空白對照組比較發現，過表達奶牛環狀RNA circbEZH2抑制奶牛乳腺上皮細胞的凋亡，這一新發現的奶牛環狀RNA將為進一步解析奶牛乳腺細胞生長發育的遺傳機理并提供了新的思路，對于研究熱應激時期奶牛泌乳性狀的遺傳本質及提高奶牛乳品質具有重要的意義。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

本發明提供一種與奶牛乳腺上皮細胞凋亡相關的circRNA標志物，該circRNA標志物為circbEZH2，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。所述的circRNA標志物由奶牛EZH2基因的第3、4、5、6、7、8外顯子環化而成。circbEZH2在適溫組奶牛乳腺組織中極顯著高表達，能影響奶牛泌乳，應用于熱應激條件下改善奶牛泌乳過程。