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细胞间隙连接(gap junction)由若干连接蛋白构成,在毛囊生长发育的细胞信号转导过程中起到十分重要的作用。在之前的研究中发现,通过高通量转录组测序方法得到的绒山羊皮肤毛囊静息期和生长期差异表达的基因中,连接蛋白40(Connexin40, Cx40)和连接蛋白43(Connexin43, Cx43)的表达存在明显差异。本研究选取Cx40和Cx43基因作为研究对象,探讨两种基因是否在绒山羊毛囊生长发育中起到重要的调控作用,从而为进一步研究绒山羊毛囊生长发育的基因调控系统提供实验依据。本研究成功分离得到了绒山羊初级毛乳头细胞、次级毛乳头细胞和表皮细胞,并分析了这3种细胞中Cx40和Cx43基因的表达情况;同时,通过进一步对绒山羊皮肤进行检测发现,Cx40和Cx43基因在绒山羊皮肤毛囊生长期转录表达水平显著高于静息期。通过RT-PCR技术成功克隆了Cx40和Cx43基因的CDS序列;将两段序列分别插入到了真核表达载体pIRES2-EGFP中,成功构建了pIRES2-EGFP-Cx40载体和pIRES2-EGFP-Cx43载体;将上述两种载体通过脂质体转染的方法对绒山羊初级毛乳头细胞、次级毛乳头细胞、表皮细胞进行转染,得到6种转基因细胞系,实现了Cx40和Cx43基因在3种细胞中的过表达。通过qPCR对6种转基因细胞系参与绒山羊毛囊生长发育的相关基因进行转录水平检测比较发现:(1) VEGF基因转录表达水平:转Cx40基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的0.84、0.14b和0.57a倍,转Cx43基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的0.81、0.18a和0.62a倍(a:P<0.05,b:P<0.01)。(2)IGF-1基因转录表达水平:转Cx40基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的4.02b、1.8a和1.91a倍,转Cx43基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的4.27b、1.93a和1.42a倍(a:P<0.05,b:P<0.01)。(3) β-catenin基因转录表达水平:转Cx40基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的2.19a、1.13和5.05b倍,转Cx43基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的1.32、1.12和2.46a倍(a:P<0.05,b: P<0.01)。(4) HIF-1α基因转录表达水平:转Cx40基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的0.51a、0.46a和0.72倍,转Cx43基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的0.52a、0.54a和0.56a倍(a:P<0.05)。(5)胸腺素β4基因转录表达水平:转Cx40基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的1.08、0.74和1.23倍,转Cx43基因初、次级毛乳头细胞系和表皮细胞系的相对表达量分别是非转基因细胞系的1.13、0.67a和0.87倍(a:P<0.05)。上述结果提示,在绒山羊初级毛乳头细胞、次级毛乳头细胞、表皮细胞中,Cx40和Cx43基因的过表达对VEGF和HIF-1α基因转录表达整体上有抑制其表达的趋势,因此Cx40和Cx43基因对这2个基因可能起到负调控作用;对IGF-1和β-catenin基因转录表达整体上有促进其表达的趋势,因此Cx40和Cx43基因对这2个基因可能起到正调控作用;对胸腺素β4基因转录表达整体上作用不显著。然而Cx40和Cx43基因对这些参与绒山羊毛囊生长发育的相关基因调控的具体机制仍需进一步研究。