影响动物基因表达调控的因素

       1 动物营养与基因表达调控
　　Castor（1987）描述了营养与基因表达的关系是：营养素摄入影响DNA复制和改变染色体结构，二者共同调控基因表达，即调控基因转录、翻译，决定基因产物，从而维持细胞分化、适应与生长。目前研究较清楚的是磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）基因的表达受日粮中糖的调控[1]，微量元素锌对基因表达的调控作用，其他营养物质如脂肪、维生素等均可调控某些基因的表达，如日粮中三酰甘油酯的含量和种类可调节胰脂肪酶基因的表达。
　　2 动物繁殖与基因表达调控
　　随着分子生物学技术的不断发展，越来越多与繁殖相关的基因被克隆和鉴定，人们对繁殖与基因调控也越来越感兴趣，动物繁殖与基因表达调控的研究已经成为当今动物繁殖学研究的一个热点领域。促性腺激素释放激素（GnRH）在体内的重要功能是由促性腺激素释放激素受体（GnRH R）介导的，GnRH 及其受体相互作用的调控在繁殖性能调控中是一个关键性位点。GnRH 受体基因的表达调控受多种内源性因素的影响，研究表明，GnRH 受体的合成受四种基本因素调控，即GnRH自身、雌二醇（E2）、孕酮（P）和抑制素。精子在发生的不同阶段，睾丸组织特异性基因按严格的时间、空间特性表达，这些基因在不同的调节因子作用下从多个层次对精子发生过程进行调控，最终形成成熟的精子[2]。哺乳动物胚胎着床前，这一发育阶段基因表达与调控的研究表明：早期胚胎发育受母源型，即卵母细胞内mRNA 和蛋白质的调控，随着母型mRNA 的消耗，合子型基因取而代之进行合子型调控。其中合子型基因激活是调控过程中的关键事件。
　　3 动物免疫与基因表达调控
　　动物主要组织相容性复合体（MHC）是指染色体上的一组紧密连锁的高度多态的基因座所组成的一个遗传区域，是一个与免疫应答密切相关的多基因家族。其编码产物是免疫系统中极为复杂且具多态性的一类细胞表面转膜蛋白，称为MHC抗原，主要分布在各种细胞的表面，MHC参与了机体内外抗原的呈递，从而影响机体对疾病的抵抗力，对动物MHC基因表达调控的研究具有很重要的意义。动物MHCI类基因的表达调控因子分为顺式作用因子和反式作用因子两类，动物MHCI类基因顺式作用元件可分别与相应的反式激活蛋白分子结合，调控Ⅱ类基因的组成性和诱导性。对动物MHC分子表达调控的研究，有助于更好地了解MHC分子在免疫抑制、自身免疫性疾病和器官移植等免疫学现象中的作用，为基因治疗方法提供理论依据[3]。
　　4 动物抗性基因与基因表达调控
　　对一些种属特异性疾病，可以从抗该病的动物中克隆出目的基因，导入易感动物品种的基因组，若该目的基因能够在宿主基因中表达，那么转基因动物对该病毒具有一定的抵抗力，由此可培育出抗该病品系[4]。1989年，美国农业部以禽白血病病毒（ALV）为载体，获得了抗ALV的新品系鸡。1992年，Berm将小鼠抗流感基因转入了猪体内，使转基因猪增强了对流感病毒的抵抗能力。2000年，Ken等将溶葡萄球菌酶基因转入小鼠乳腺中，用来防治由金黄色葡萄球菌引起的乳腺炎，结果证实高表达量的小鼠乳腺具有明显的抗性，这对于防治奶牛乳腺炎具有潜在的应用前景[5]。
　　5 动物遗传资源的保护与基因表达调控
　　传统畜禽遗传资源保护是以活畜保存为主。随着分子生物学技术的发展，利用分子生物技术建立畜群、禽群的DNA 基因组文库，即利用DNA重组技术将决定畜禽重要经济性状的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因载体上，然后用这些载体感染宿主细胞，通过宿主细胞的大量增殖构建各基因DNA 片段的无性繁殖系（克隆），当制备的克隆数把该畜禽品种的全部基因包括在内时，这一克隆的总体就是该畜禽品种的基因文库，保存该基因组文库就等于保存了该畜禽品种。
　　参考文献
　　[1]史莹华，王成章，许梓荣.分子生物学技术在动物营养学中的应用与展望[J].河南农业大学学报，2005，39（4）：83-86.
　　[2]郑家茂，赵国，方乐云等.促性腺激素释放激素受体及其基因表达调控[J].动物医学进展，2000，21（2）：56-59.
　　[3]周银松，葛红山，丁家桐.哺乳动物胚胎着床前的基因表达与调控[J].国外畜牧科技，2001，28（1）：56-59.
　　[4]余振东，桂耀庭，唐爱发等.精子发生基因表达的调控研究进展[J].中国实验诊断学，2006，10（1）：104-107.
　　[5]韩虹星，乳繁华，窦永志.HLA基因表达调控的研究进展[J].中国输血杂志，2001，14（3）：183-186.