羊毛是皮肤的衍生物,承担着各种各样的生理功能,如保护、隔热和伪装等。羊毛是由真皮层毛囊发育而形成的,毛囊的周期性变化会直接影响羊毛的生长和脱落。有研究表明,FoxN1(Forkhead box protein N1)在动物毛囊生长发育中起作用。FoxN1基因缺失将导致小鼠无毛。IGFBP-5(Insulin-like growth factor binding protein 5)是一个区分毛囊类型的标记基因,可以调控毛干的分化,引起毛发的弯曲。近年来FoxN1和IGFBP-5对于小鼠毛囊生长以及毛发性状形成机制的研究较多,但关于FoxN1对羊毛弯曲形成作用以及FoxN1与IGFBP-5调控关系的研究未见报道。本试验选取生长期美利奴母羊和本地母绵羊的背部皮肤组织为试验材料。通过免疫组织化学、实时荧光定量PCR和Western印迹,对FoxN1和IGFBP-5在羊背部皮肤中的表达进行观察;其次构建pEGFP-N1-FoxN1真核表达载体,在羊角质形成细胞中过表达FoxN1基因,对转染后细胞中FoxN1和IGFBP-5 mRNA及蛋白的表达进行研究。试验结果如下:免疫组化结果显示:FoxN1和IGFBP-5在美利奴羊和本地绵羊中均广泛表达,但IGFBP-5在美利奴羊中的毛乳头未见阳性表达。平均光密度、荧光定量PCR和Western印迹结果显示,蛋白和mRNA在美利奴羊的表达量显著高于本地绵羊。在转染后细胞中,FoxN1的荧光蛋白定位于细胞核,而空载中的荧光蛋白则均匀的分布在细胞核和细胞质中。平均光密度、荧光定量PCR和Western印迹结果显示,FoxN1蛋白和mRNA表达量极显著高于空载组,IGFBP-5蛋白和mRNA表达量极显著高于空载组。试验结果提示:(1)FoxN1和IGFBP-5蛋白和mRNA在美利奴羊中的表达量都显著高于本地绵羊,IGFBP-5是与弯曲有关的基因,提示FoxN1可能对生长期羊毛的弯曲形成具有促进作用;(2)在过表达FoxN1细胞中,FoxN1和IGFBP-5蛋白和mRNA在转染组的表达量都显著高于空载组,提示FoxN1可能通过正向调控IGFBP-5而促进羊毛弯曲的形成。