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着丝粒是细胞有丝分裂和减数分裂过程中,保证染色体正常分裂、分离到子细胞的结构、功能元件。它参与减数分裂中同源染色体的配对、姊妹染色单体的连接与细胞分裂后期的分离及细胞分裂后期启动的调控。染色体运动和分离的分子机制的研究是遗传学的热点课题。因此,着丝粒的研究也是染色体功能研究的焦点之一。研究认为染色体的分离机制在真核生物中是保守的。过去认为这种保守性来自于DNA序列的特化,现在研究显示着丝粒的功能是保守的,但组成着丝粒的DNA和蛋白质在不断进化。
猪着丝粒DNA重复序列分为两个家族,即MC1和AC2。MC1是由340bp的重复单体串联组成,分布于猪的中或亚中着丝粒染色体(1-12)和X染色体上,而AC2主要是由14bp单体构成的重复序列组成,位于所有的端着丝粒染色体(13-18)上,目前还没有获得猪Y染色体着丝粒DNA重复序列的报道。
本研究采用微量全血培养法制备13/17罗伯逊易位猪染色体标本片,通过显微切割方法获得13/17罗伯逊易位染色体着丝粒区域。经两轮DOP-PCR扩增获得100bp~2000bp左右的连续带。扩增产物经纯化后用T载体克隆方法构建该区域DNA文库。用NCBI及DNAMAN等软件分析该文库序列分析。用克隆质粒作为探针前体,采用PCR法将Dig-dUTP随机插入DNA中,而使DNA被标记,通过荧光原位杂交方法从文库中筛选出猪13/17罗伯逊易位染色体着丝粒特异性序列091026。表明着丝粒DNA在进化演变过程中产生特异性序列。
获得猪13/17罗伯逊易位染色体着丝粒特异DNA探针,可为今后研究家猪染色体畸变、构建精细的家猪连锁图谱和物理图谱奠定基础,为13/17罗伯逊易位所产生的遗传效应和表型效应提供理论依据。通过对家猪13/17罗伯逊易位的研究,将会进一步加深对真核生物染色体罗伯逊易位分子机制的探讨和研究。