畜牧兽医学报

作者：陈南珠, 李俊良, 余大为, 周心仪, 王晶, 邹惠影, 杜卫华

单位：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京 100193

关键词：DNA甲基化,猪,DMR,基因组印记

基金：国家重点研发计划项目(2021YFA0805905)

旨在探讨MKRN3基因在野生型猪和克隆猪中的印记状态及其DNA甲基化水平。本研究利用西方猪种(杜洛克猪)与本地猪种(巴马猪或荣昌猪)中存在的种间单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)，检测MKRN3基因在3只足月出生0天的野生型杂交猪中的印记状态。利用MethPrimer网站预测MKRN3启动子区附近的CpG岛，并在卵母细胞和精子基因组中验证CpG岛是否为差异甲基化区域(differentially methylated region，DMR)。对3只野生型杂交猪和两只克隆猪基因组DNA进行亚硫酸盐转化后测序，检测MKRN3-DMR在野生型猪和克隆猪的甲基化状态，并分析其甲基化状态与基因表达的关系。结果表明，在MKRN3基因的编码区域，西方猪种(杜洛克猪)与本地猪种(巴马猪和荣昌猪)之间存在一个SNP: A/G；RT-PCR测序结果显示，MKRN3在其中1只野生型个体(杜洛克猪与巴马猪杂交后代：DB2)的心脏组织呈双等位基因表达，在肝脏、脾脏、肺等器官和脑组织中均为单等位基因表达，且均表达父本来源的等位基因。MKRN3-DMR在精子中表现为低甲基化(0%)，在卵母细胞中表现为高甲基化(70.9%)。杂交猪6个组织中的MKRN3-DMR平均甲基化水平分别为：心脏(43.1%)、肝脏(46.2%)、脾脏(48.4%)、肺(45.6%)、肾脏(48.5%)、脑(44.3%)；在新生克隆猪的大部分组织中，MKRN3表达父本来源等位基因，MKRN3-DMR甲基化水平与野生型杂交猪相近。而在NT201和NT207脾脏中，其甲基化水平分别为79.0%和80.1%，SNP测序结果也表明在两个克隆猪脾脏中，MKRN3不再维持印记状态，提示克隆猪脾脏组织中MKRN3印记异常。综上所述，MKRN3在野生型猪肝脏、脾脏、肺、肾和脑组织中呈母本印记、父本表达，在心脏为非印记状态；克隆猪部分组织中，MKRN3印记表达和甲基化状态均为异常；启动子的DMR调控MKRN3表达。

来源：2024年第9期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

查看畜牧兽医学报杂志2024年第9期