牦牛KDM4A基因克隆、组织表达谱及其在卵母细胞和颗粒细胞中的表达

韩 杰，熊显荣，蔡雯祎，杨显英，阿果约达，张燕红，李 键

(西南民族大学生命科学与技术学院，成都 610041)

牦牛 (Bosgrunniens)生活在我国高原及其周围海拔3 000 m以上高山地区，能够很好地适应高寒、缺氧的生态环境，能充分利用高原地区天然草地为人们提供优质健康的食品。然而牦牛性成熟晚，繁殖和生长性能低下，严重阻碍了牦牛业和经济的发展。近些年，对牦牛育种的研究不断深入，并取得了一定的进展[1-2]。牦牛在动物基因遗传资源研究中也是一个极其珍贵的基因库[3]，因此，牦牛的研究对提高牧区的生活水平和丰富中国遗传资源多样性具有重大意义。

组蛋白赖氨酸甲基化修饰是一个可逆过程，分别由赖氨酸甲基化转移酶(KTMs)和去甲基化酶(KDMs)两个家族催化完成，其中KDM家族成员均包含JmjC催化结构域蛋白，这些JmjC催化结构域属于cupin金属酶催化超家族[4-5]。这些酶在酵母、人、小鼠等物种间高度保守[6]，并且可以使甲基化的组蛋白脱甲基化，改变其表观结构，通过调节染色质构造、损伤和修复及基因活性等作用，进而对基因组功能进行调控[7]。KDM4家族是由4个成员构成，包括：KDM4A、KDM4B、KDM4C和KDM4D，它们能够维持特异性催化H1.4K26me2/3、H3K9me2/3和H3K36me2/3的去甲基化[8]。KDM4组蛋白去甲基化酶家族除了包含JmjC催化结构域外，一侧还包括JmjN催化结构域，同样是催化组蛋白尾去甲基化所必须的[9-11]。组蛋白赖氨酸去甲基化酶4A(又称为KDM4A/JMJD2A/JHDM3A)可以催化H3K9me2/3和H3K36me2/3去甲基化[12]。对KDM4A基因的研究表明，其蛋白和mRNA广泛存在于生殖系统以及各个组织中，且KDM4A基因可通过影响周期蛋白和激素受体来间接调控生殖细胞的活动，进而参与生殖系统的调控[12-17]。……