近年来，为了探明不同猪种的种质差异和杂种优势形成的机制，国内外许多学者对其进行了研究和对比。随着研究的深入，人们已经逐渐认识到这些差异及杂种优势现象是基因差异表达的结果。所以猪的基因差异表达研究已成为猪功能基因组学研究的一个重要内容，许多猪的差异表达基因已经被分离、克隆和鉴定，但这些基因的差异表达调控机制是什么呢？　　CKM基因编码肌肉型肌酸激酶，在心肌和骨骼肌中高表达。本实验室利用抑制消减杂交技术筛选出其在不同猪肌肉组织中差异表达。本研究对其启动子、增强子进行了克隆，研究了其转录调控机制。取得如下结果：　　1.克隆获得猪CKM基因5’侧翼1444bp序列，通过在线软件NNPP、LAGAN及MAVID分析，发现该序列包括了CKM基因的启动子与增强子。另外，MotifFinder、TFSEARCH及SignalScan等分析表明该片段具备启动子的多种特征元件和多个转录因子结合位点，如帽子信号、TATA box、p53、E box、MyoD、MEF2、AP-2、CArG、Oct-1、Six4等，而且AP-2、E box等具有多个特异结合位点。　　2.根据预测的启动子各元件的位置，设计引物，PCR扩增得到13个猪CKM启动子系列缺失片断，并构建了系列缺失片段的pGL3报告质粒（Q1-Q13）。分别转染C2C12、分化的C2C12、猪肌卫星细胞和PK细胞，发现各缺失片段的相对活性变化趋势在四种细胞中基本一致，其中在C2C12中表达活性最高，其次是分化的C2C12细胞。在C2C12细胞中，Q2活性最高，Q13相对于阴性对照来说活性仍然很高，判断猪CKM启动子的核心启动子区位于-118～+32bp之间。分别将转录因子MyoD、MEF-2和其结合位点所在的启动子缺失片段共同转染C2C12细胞，发现MyoD可以上调转录水平，MEF-2可下调转录水平。并通过EMSA验证了MyoD与启动子的结合。　　3.利用MethPrimer进行CpG岛扫描发现猪CKM基因启动子区存在2个CpG岛。采用BSP方法分析了两个CpG岛甲基化情况。结果表明CpG岛1在4月龄大白猪肌肉、心脏、脂肪中甲基化率分别为11%、21%、55%，存在显著差异，并发现甲基化率与CKM在这3个组织的表达量相关，即甲基化程度越高，表达量越低。在2月龄大白猪肌肉中甲基化率为67%，而梅山猪则仅为21%，甲基化率与CKM在2月龄梅山猪肌肉中的表达量比大白猪高也相一致。在4月龄大白猪肌肉中甲基化率为11%，而梅山猪为32%，这与CKM在4月龄大白猪肌肉中表达量高于梅山猪也相一致。CpG岛2在2月龄大白猪心脏、肌肉和脂肪中的甲基化率分别为30%、24.2%、25.7%；在4月龄大白猪心脏、肌肉和脂肪中的甲基化率分别为42.8%、14.2%、17.1%，在大白猪2月龄和4月龄心脏、肌肉和脂肪组织中对CKM进行定量分析，发现CKM在2月龄心脏中表达量显著高于4月龄，在2月龄脂肪中的表达量显著低于4月龄，与甲基化的趋势相一致。　　4.通过序列比对共发现6个潜在的启动子区SNP位点。在大白×梅山F2代中对723bp和790bp处的多态位点进行了酶切分型和标记性状的关联分析与遗传效应估计。对于723bp处的多态位点，不同基因型最后肋骨膘厚、倒数第三四腰椎膘厚存在显著差异，其中最后肋骨膘厚显性效应显著。790bp处SNP位点的基因型不同时，肩部最厚处膘厚、6-7胸椎间膘厚、平均背膘厚、胴体长、头半棘肌PH、股二头肌大理石纹存在显著或极显著差异，其中肩部最厚处膘厚、6-7胸椎间膘厚、平均背膘厚、胴体长显性效应显著，头半棘肌PH、股二头肌大理石纹加性效应显著。对该两多态位点的不同基因型进行定量分析发现CKM在AA/GG型个体中的表达量是BB/TT型个体的两倍多。　　5.利用实时定量PCR分析了CKM基因在2月龄大白猪9个组织中的表达量，发现CKM在心肌和背最长肌中高表达，在脂肪中有微量的表达，在其他组织中几乎不表达，证实其为肌肉组织特异表达基因。因此其启动子为肌肉组织特异性启动子，有望将获得的CKM启动子用来构建更有效的基因工程表达载体，强化转基因表达的肌肉组织特异性和稳定性，应用于猪的基因工程、育种工程等领域。