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摘要鹿茸是雄性鹿科动物尚未骨化并带有茸毛的幼角，是哺乳动物唯一能够周期性脱落并完全再生的组织器官。由于鹿茸可以周期性再生且生长速度极快，使得其成为研究哺乳动物细胞发生、生长与分化的理想模型。了解鹿茸中各生长因子的功能可以为开展组织再生、创伤修复及肿瘤发生的研究提供科学的参考思路与方向。梅花鹿（ Cervus nippon）是鹿科动物中的典型代表，对其鹿茸生长发育规律的相关分子生物学研究多集中在顶端组织的间充质层，而对茸皮及软骨等其他组织层的研究相对较少。梅花鹿茸的生长过程通常可以依据鹿茸的典型外型特征：小鞍子、二杠、三杈型，将其划分为前期、中期、后期3个生长时期，即脱盘后的30 d、60 d、90 d左右。研究已经表明鹿茸顶端为鹿茸的“生长中心”，其内在的众多基因形成基因网络对鹿茸的各生长阶段进行协同调控，具有复杂而精密的内在分子调控机制。因而，研究与鹿茸生长相关基因在不同生长时期的表达及其表达差异，对探索各基因在生长发育过程中的功能和分子调控机理有重要的科学意义。<br>　　鹿茸顶端组织由茸皮、间充质、前软骨、软骨各组织层组成。本研究以梅花鹿茸顶端茸皮组织为试验材料，针对与鹿茸生长发育相关的 KGF、FGF10、HDGF、NGF、MEF2C、ATF3基因，通过提取茸皮组织总RNA，采用RT-PCR和T-A克隆技术获得相应基因的cDNA序列，进行生物信息学分析。根据克隆得到的cDNA序列设计相应基因的荧光定量引物，通过实时荧光定量 PCR 技术探索这 6 个生长相关基因在梅花鹿茸顶端茸皮组织生长的前期、中期、后期的表达量及其差异，得出以下研究结果：<br>　　（1）成功克隆并获得梅花鹿 KGF、FGF10、HDGF、NGF、MEF2C、ATF3基因的cDNA 完整编码区序列，全长分别为 585 bp、642 bp、720 bp、726 bp、1302 bp、546 bp，分别编码194、213、239、241、433、181个氨基酸。<br>　　（2）KGF、FGF10和 NGF基因编码的蛋白是具有跨膜结构的不稳定的亲水蛋白，它们的相对分子质量分别为 22489.17、23767.08、36628.48，理论等电点 PI 值分别为9.35、9.61、9.63，二级结构均以无规则卷曲为主；HDGF基因编码的蛋白是不具跨膜结构的稳定的亲水蛋白，相对分子质量为 26534.94，理论等电点 pI 值为 4.70，二级结构以无规则卷曲为主；MEF2C和ATF3基因编码的蛋白是不具跨膜结构的不稳定的亲水蛋白，它们的相对分子质量分别为 46898.44、20565.60，理论等电点 pI 值分别为 8.69、8.58，二级结构分别以无规则卷曲、α-螺旋为主。<br>　　（3）通过 Blastp 功能比对显示，本研究中的 6 个生长相关基因在梅花鹿茸进化过程中均高度保守，种间差异小，与白尾鹿、牛、羊等同源物种相应基因 cDNA序列相似度均在 95%以上，编码蛋白的氨基酸序列与白尾鹿、牛、羊等同源物种相应蛋白相似度均超过96%。推测这6个生长相关基因在物种进化中有重要功能，是生命活动中关键的功能基因，可能在鹿茸再生及生长发育过程中有重要的调节作用。<br>　　（4）本研究中的 6 个生长相关基因在梅花鹿茸皮组织的各生长时期均有表达，且不同时期的表达量存在差异。KGF 基因在前期与中期、前期与后期的表达量差异显著（P＜0.05），中期与后期的差异不显著（P＞0.05），中期是前期的2.1585±0.0141倍，后期是前期的 1.7285±0.2253 倍；FGF10 基因在前期与中期、前期与后期、中期与后期的表达量差异极显著（ P＜0.01 ），中期是前期的 0.0947±0.0087 倍，后期是前期的2.3897±0.0468倍；HDGF基因在前期与中期的表达量差异不显著（P＞0.05），前期与后期的表达量差异极显著（P＜0.01），中期与后期的表达量差异显著（P＜0.05），中期是前期的1.3258±0.2985倍，后期是前期的3.7235±0.5319倍；NGF基因在前期与中期、中期与后期的表达量差异显著（P＜0.05），前期与后期的表达量差异极显著（P＜0.01），中期是前期的 1.9334±0.2143倍，后期是前期的 3.2851±0.1663倍；MEF2C基因在前期与中期、前期与后期表达量差异极显著（P＜0.01），中期与后期的表达量差异不显著（P＞0.05），中期是前期的 3.2106±0.1835 倍，后期是前期的 3.6201±0.1951 倍；ATF3基因在前期与中期、前期与后期的表达量差异极显著（P＜0.01），中期与后期的表达量差异显著（P＜0.05），中期是前期的 3.0835±0.1813 倍，后期是前期的 5.5429±0.4433倍。<br>　　综上，本研究发现梅花鹿 KGF、FGF10、HDGF、NGF、MEF2C、ATF3 基因在进化中的保守性较高，对鹿茸的生长发育与组织修复有重要作用，在不同时期茸皮组织中的相对表达量存在差异。本研究为进一步探索鹿茸生长的分子机理奠定了基础，为哺乳动物的组织创伤修复提供了参考。