人肌肉抑制素cDNA的克隆及测序分析

【作者】 陈慧敏； 张顺； 廉姜芳； 刘东海；

【机构】 宁波市第二医院； 宁波市李惠利医院；

【摘要】 目的:肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)又称 GDF-8(growth differentiation factor 8),属 TGF-β(transforming growth factor beta,转化生长因子)超家族。MSTN 的作用特征是在骨骼肌中特异性表达,对肌肉生长有负调控作用,该基因突变可导致骨骼肌肥大。大量实验证明肌肉生长抑制素参与了骨骼肌疾病的发生,是影响骨骼肌生长发育的重要候选基因之一。本研究采用逆转录-聚合酶链反应从肢带型肌营养不良病人肌肉细胞中扩增得到 MSTN cDNA 基因,并进行测序分析,通过 BLAST 分析肢带型肌营养不良病人的 MSTN 有无发生基因突变,以判断肢带型肌营养不良症是否和 MSTN 基因突变有关:另一方面克隆的 MSTN cDNA 基因可以为进一步表达重组 MSTN 提供基础。方法和结果:提取人肌肉组织 mRNA,采用逆转录 PCR 反应逆转录成 cDNA,重组质粒的构建用回收 PCR 产物,直接和 pGEM-T 质粒进行连接,将连接产物转化到感受态 DH-5α大肠杆菌中,进行蓝白筛选,挑选阳性菌落进行 PCR 鉴定,将经过双酶切鉴定的重组质粒 pGEM-T-MSTN 送 TaKaRa 公司进行序列分析,同源性分析将本实验得到的 MSTN 序列和 Genebank 中已发表的基因序列进行比较,结果表明本研究克隆得到 MSTN 基因片段,和人 MSTN 基因的同源性为100%。结论:本研究通过 BLAST 分析证实该肢带型肌营养不良症家系中患者的 MSTN 基因未发生突变。由于 MSTN 基因没有发生突变,可以推断 MSTN 的功能没有发生变化。因此病人的肌肉萎缩的症状和 MSTN 相关性依然存在。那么在治疗肌营养不良症的方案中可以采用抑制 MSTN 基因表达产物,也许可以达到促进肌肉代偿性生长的目的。本研究得到的 MSTN cDNA 基因为进一步进行重组 MSTN 蛋白的诱导表达,疫苗制备和动物免疫提供了实验基础。更多还原