ASIP作用机理及研究进展

ASIP的作用机理及其研究进展汇报人：汇报时间：2014.06.28毛色研究的意义1.毛色形成及黑色素沉积2.ASIP的作用机理3.ASIP的研究进展4.内容毛色形成及黑色素沉积毛色研究的意义1.ASIP的作用机理3.ASIP的研究进展4.毛色研究的意义1.ASIP的作用机理3.毛色研究的意义毛色直接影响毛、绒、裘皮、羔皮等的经济价值毛色是一种可利用的遗传标记个别的毛色与动物的某些疾病相关联，可以作为疾病筛查的工具毛色与瘦肉率、生长速度及对疫病的抵抗力等生产性能有着直接关系指能够用以区别生物个体或群体及其特定基因型，并能稳定遗传的物质标志哺乳动物被毛结构表皮层（外）：呈极薄的瓦片状细胞排列，该层不含色素皮质层（内）：由含色素的角质细胞构成髓质层（中）：排列疏松的细胞组成，该层中色素颗粒的数量和分布随不同的被毛颜色个体而变化毛色的形成表皮层（外）：呈极薄的瓦片状细胞排列，该层不含色素表皮层（外）：呈极薄的瓦片状细胞排列，该层不含色素表皮层（外）：呈极薄的瓦片状细胞排列，该层不含色素哺乳动物毛色形成脊椎动物体内色素物质有多种，其中与毛色有关的主要是酪氨酸源性色素，代表是黑色素及其衍生物。毛色的形成黑色素的产生和缺乏许多基因和环境调控黑色素的沉积黑色素的分类褐黑素/真黑素真黑素：表现黑和褐的毛色褐黑素：溶于碱的圆形红色颗粒，表现黄和红的毛色黑色素MSH(Melanocyte-stimulatingHormone)MSHR受体腺苷酸环化酶（AC）cAMPG蛋白GDPGTPATPMg2+酪氨酸酶（TYR）酪氨酸（TY）多巴（DOPA）多巴醌(DQ)半胱氨酸多巴（Cys-DOPA)褐黑素(Pheomelanin)真黑素(Eumelanin)多巴铬的衍生物不同毛色表型膜TYR过量TYR过少转换黑色素的形成过程黑色素沉积真黑素和褐黑素的转化类型真黑素和褐黑素的转化类型真黑素和褐黑素的转化类型与MSH有关，可使MSHR激活；由于MSH的过量或缺失引起，较为少见动物体内有关毛色形成因子将细胞表面真色素形成转化通路永久闭锁导致，代表Agouti信号蛋白基因（ASIP)与MSHR有关，受体激活产生真黑色素，由于受体处于被激活状态，即使MSH缺失也不影响真黑色素合成ASIP（Agouti-signalingProteinGene)基因得名于一种南美刺鼠，其控制的被毛性状为黑斑状被毛，在多种野生动物中均可见。ASIP基因编码ASIP，即Agouti信号蛋白，使毛囊黑色素细胞合成褐黑素。正常情况下，ASIP基因主要表达于皮肤毛囊中，在毛囊中，ASIP拮抗MSH与MSHR的结合来发挥作用。ASIP简介MSHR受体腺苷酸环化酶（AC）cAMPG蛋白GDPGTPATPMg2+酪氨酸酶（TYR）酪氨酸（TY）多巴（DOPA）多巴醌(DQ)半胱氨酸多巴（Cys-DOPA)褐黑素(Pheomelanin)真黑素(Eumelanin)多巴铬的衍生物混合黑色素(MixedMelanin)膜TYR过量TYR过少转换MSHASIPASIPcAMP×ASIP表达的研究ASIP的研究进展姜俊兵研究结果发现ASIP基因在白毛羊驼皮肤组织中高量表达，而在棕色毛羊驼皮肤组织中表达量较低。吴伟伟采用定量方法对太行黑山羊群体ASIPmRNA转录量研究时发现ASIPmRNA在皮肤组织中表达量为白色灰色黑色。Matsunaga等用ASIP的特异性抗体对小鼠的皮肤进行免疫组化染色，发现ASIP仅表达于毛囊黑色素细胞。Matsunagaetal.2000在小鼠中找到两种特殊的自发突变等位基因，分别是致死黄Ay(lethalyellow)和可活黄Avy(viableyellow)基因。ASIP的研究进展ASIP多态性的研究小鼠(Ay/Ay)在胚胎植入之前或稍后就死亡小鼠(Ay/A或Ay/a)无胚胎发育问题，皮毛呈黄色，且8周龄起就显肥胖，癌症等ASIP的研究进展ASIP多态性的研究1995年，Wilson等对人类的ASIP进行了序列分析，发现与小鼠有85%的同源性。2002年，Kanetsky等发现人的ASIP基因3′非编码区存在A-G多态，且G的携带者与黑发及褐眼呈显著相关。2008年，Sulem等研究表明，在欧洲人群当中，ASIP基因的多态性与皮肤光敏感性、雀斑以及红发有直接的关系。ASIP的研究进展ASIP多态性的研究红色狐狸中的银灰色毛色（VågeDIetal.1997)，挪威小鼠的黑色毛色(KuramotoTetal.2001)，猫（EizirikEetal.2003）的黑色毛色和马(RiederSetal.2001)的黑色毛色都与该基因第二外显子部分碱基的缺失有关。Identificationofsinglenucleotidepolymorphismsintheagoutisignalingprotein(ASIP)geneinsomegoatbreedsintropicalandtemperateclimatesASIP的研究进展(AdefenwaMAetal.2013)ASIP多态性的研究Wesequenceda352bpfragmentofASIPgenespanningpartofexon2andpartofintron2in215animalsrepresentingsixgoatbreedsfromNigeriaandtheUnitedStates.ASIP的研究进展WestAfricanDwarf(62)RedSokoto(92)Sahel(32)Alpine(15)Spanish(7)Saanen(7)Table1HaplotypefrequenciesattheASIPlocusinNigeriangoatsHaplotypes*areindicatedfollowingtheSNPpositionintheASIPgene:g.143TA;g.173GA;g.191CG;g.192CG;g.210AC;g.220TG;g.261CG;g.280CG;g.293GA.Haplotype*Frequency(numberofanimals)Haplotype*Frequency(numberofanimals)WADRSOSAHWADRSOSAH1TGCCATCCG0.89(55)0.86(79)1.00(32)11TACCCTGGG0.00(0)0.011(1)0.00(0)2TGCCATCCG0.016(1)0.00(0)0.00(0)12TACCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)3TGCCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)13TGGGATCCA0.00(0)0.011(1)0.00(0)4TGCCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)14TGCCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)5TGCCATCCA0.00(0)0.011(1)0.00(0)15TGCGATCCA0.016(1)0.00(0)0.00(0)6TGCCAGCCA0.016(1)0.00(0)0.00(0)16TGCCATCCA0.00(0)0.011(1)0.00(0)7TGCGCTGGG0.00(0)0.011(1)0.00(0)17TGCGATCCG0.016(1)0.00(0)0.00(0)8TGCGATCCG0.032(2)0.00(0)0.00(0)18AGCCAGCCG0.016(1)0.00(0)0.00(0)9TGCCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)19AGCGCGCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)10TGCCATCCG0.00(0)0.011(1)0.00(0)20TGGCATCCA0.00(0)0.011(1)0.00(0)Table2HaplotypefrequenciesattheASIPlocusinAmericangoatsHaplotypes*areindicatedfollowingtheSNPpositionintheASIPgene:g.293GAandg.327CABreed(no.ofanimals)CoatcolorHaplotype*frequencyGCGAACALP(15)Blackandwhite0.800.0670.133SPA(7)Brownandwhite1.000.000.00SAN(7)White1.000.000.00谢谢！