絨山羊角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白基因家族研究進(jìn)展

何兆華,羅玉柱,王繼卿,胡 江,劉 秀,李少斌

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅省草食動(dòng)物生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730070)

羊絨是一種具有獨(dú)特特性的天然纖維，具有輕、軟、暖等特點(diǎn)，常被用作高檔紡織原料，提高絨品質(zhì)和產(chǎn)量是絨山羊生產(chǎn)的首要目標(biāo)。角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白(keratin-associated proteins,KAPs)由角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白基因家族()編碼，其作為羊絨纖維的主要結(jié)構(gòu)蛋白，對(duì)羊絨纖維的物理性質(zhì)起著決定性作用。KAPs通常含有豐富的半胱氨酸或甘氨酸和酪氨酸，可以通過廣泛的二硫鍵交聯(lián)形成一個(gè)半剛性基質(zhì)，進(jìn)而嵌入到位于角蛋白中間絲蛋白的半胱氨酸殘基中，形成羊毛纖維的主體結(jié)構(gòu)，最后通過將角蛋白中間絲(keratin intermediate filaments, KIFs)組裝成更大的纖維束來決定羊毛特性。毛囊分化的進(jìn)程以一系列不同的和特異性角蛋白基因的連續(xù)激活為特征，這兩類基因的結(jié)構(gòu)完整性和嚴(yán)格調(diào)控對(duì)于毛發(fā)的正常生長(zhǎng)至關(guān)重要。

通過比較不同哺乳動(dòng)物的角蛋白(Keratin)和KAPs，發(fā)現(xiàn)角蛋白在結(jié)構(gòu)和功能上相對(duì)保守，而KAPs則表現(xiàn)出高度分化的特征，這與哺乳動(dòng)物毛發(fā)表型的多樣性一致，充分說明KAPs與毛發(fā)表型緊密相關(guān)。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，的研究不斷深入。本文綜述了絨山羊基因的種類、染色體定位、核苷酸多態(tài)性以及組織表達(dá)等方面相關(guān)研究進(jìn)展，以期為后續(xù)研究提供參考。

1 山羊KAPs的種類和結(jié)構(gòu)特性

根據(jù)氨基酸成分，KAPs可被分為3大類，即高硫KAPs(HS，半胱氨酸≤30%)，超高硫KAPs(UHS，半胱氨酸>30%)和高甘氨酸/酪氨酸KAPs(HGT，甘氨酸和酪氨酸35%～60%)。由于基因變異屬于非致死性突變，只會(huì)引起毛發(fā)蛋白的變異，最終造就了龐大的KAPs家族。

目前，在人類和綿羊中發(fā)現(xiàn)至少有25個(gè)亞家族的80個(gè)KAPs和19個(gè)亞家族的36個(gè)KAPs。然而，在山羊中只發(fā)現(xiàn)了來自15個(gè)亞家族的21個(gè)KAPs(表1)?？梢灶A(yù)見，隨著研究的不斷深入，將會(huì)有更多的山羊KAPs被鑒別。

1.1 山羊高硫KAP的種類與特征

目前，在山羊中已知的高硫KAP包括9個(gè)亞家族的12個(gè)成員，除KAP1有3個(gè)成員(KAP1-1、KAP1-3和KAP1-4)及KAP13有2個(gè)成員(KAP13-1和KAP13-3)外，其余7個(gè)亞家族(KAP3、KAP11、KAP15、KAP24、KAP26、KAP27、KAP28)均只有1個(gè)成員(表1)。在12個(gè)成員中，5個(gè)為酸性蛋白，7個(gè)為堿性蛋白。半胱氨酸含量8.2%～30%，與其他HS-KAPs相比，KAP24-1和KAP26-1的半胱氨酸含量異常低，分別為8.9%和8.2%，這意味著目前認(rèn)為的角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白都有較高含量的半胱氨酸或者富含甘氨酸/絡(luò)氨酸的觀點(diǎn)可能需要修正。另外，KAP11-1、KAP13-3、KAP15-1、KAP26-1、KAP27-1及KAP28-1均含有較高的絲氨酸，由于絲氨酸殘基可以翻譯后磷酸化，可能與蛋白質(zhì)的磷酸化有關(guān)，而磷酸化會(huì)影響角蛋白的組成，因而高水平絲氨酸的生物學(xué)意義值得進(jìn)一步研究。

1.2 山羊超高硫KAP的種類與特征

目前，在山羊中發(fā)現(xiàn)的超高硫KAP只有KAP9亞家族中KAP9-2，編碼191個(gè)氨基酸，等電點(diǎn)為8.03，為弱堿性蛋白，該蛋白質(zhì)不含任何Trp殘基。KAP9-2可能在連接中間絲角蛋白中起重要作用。

1.3 山羊高甘氨酸/酪氨酸KAP的種類與特征

目前，山羊已知的高甘氨酸/酪氨酸KAP包括5個(gè)亞家族的8個(gè)成員，其中KAP6、KAP8和KAP20亞家族分別包括2個(gè)成員(KAP6-1、KAP6-3、KAP8-1、KAP8-2、KAP20-1和KAP20-2)，其余2個(gè)亞家族(KAP7和KAP22)分別只包含1個(gè)成員(表1)。8個(gè)成員中，2個(gè)為酸性蛋白，6個(gè)為堿性蛋白，甘氨酸和酪氨酸含量35%～60%。其中，KAP6蛋白由甘氨酸酪氨酸和甘氨酸酪氨酸甘氨酸的重復(fù)單位組成，該蛋白質(zhì)不含任何Trp殘基，序列的N末端是M(Met)。相比其他HGT-KAP，KAP8-2含有高含量的天冬氨酸(3.2%)和谷氨酸(1.6%)，山羊KAP20-2序列的甘氨酸和酪氨酸含量(53.23～54.84%)低于人KAP20-2(61.5%)和小鼠KAP20-2(63.3%)，人和小鼠的KAP20-2包含M(I/C)YY(R/S)(G/N)YY和RY(W/-)(S/-)(Y/C)GFY的保守氨基末端和羧基末端序列，而山羊KAP20-2并不精確地包含這些保守序列。

表1 山羊角蛋白相關(guān)蛋白(KAP)及其序列信息

2 山羊KRTAPs家族基因的染色體定位

迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的山羊基因大部分位于1號(hào)染色體，包括11-1、7-1、8-1、8-2、20-2、22-2、6-3、6-1、20-1、15-1、13-1和13-3、27-1、26-1、28-1 和24-1；位于19號(hào)染色體的有3-1、1-4、1-3和9-2。山羊基因染色體上的相對(duì)位置和轉(zhuǎn)錄方向與綿羊所報(bào)告的情況基本一致(圖1)。

圖1 已知山羊KRTAPs在染色體上的位置

3 山羊KRTAPs的核苷酸多態(tài)性及其對(duì)羊絨性狀的影響

3.1 山羊KRTAPs的核苷酸多態(tài)性

在KAP1家族中，山羊1-1和1-4多態(tài)性均較為豐富。Zhang等和Andrews等在1-1中共檢測(cè)到6個(gè)SNPs和1個(gè)30 bp的片段缺失。Shah等在山羊1-4的編碼區(qū)共觀察到7個(gè)SNPs，其中5個(gè)是同義突變，另外2個(gè)是非同義突變，2個(gè)非同義突變分別位于編碼序列224和357位，分別導(dǎo)致半胱氨酸(C)和丙氨酸(A)轉(zhuǎn)為絲氨酸(S)和蘇氨酸(T)。

在KAP6家族中，山羊6-2和6-3多態(tài)性已有研究。周群等對(duì)隨機(jī)選取的127只西藏絨山羊的6-2基因進(jìn)行多態(tài)性分析，檢測(cè)到兩種基因型，共發(fā)現(xiàn)4處變異，多態(tài)信息含量PIC為0.196，屬于低度多態(tài)位點(diǎn)，說明西藏絨山羊群體6-2遺傳性穩(wěn)定。吳玉江等對(duì)西藏絨山羊6-3基因的編碼區(qū)和部分3'-UTR區(qū)(199 bp)進(jìn)行多態(tài)性研究，共發(fā)現(xiàn)7個(gè)SNPs位點(diǎn)，表現(xiàn)為5種基因型，與劉海英等在內(nèi)蒙古絨山羊上檢測(cè)到的SNPs有4處相同。Zhou等和Li等在綿羊6-3中均檢測(cè)到片段長(zhǎng)度多態(tài)性，而山羊該基因未檢測(cè)到類似的突變。

在KAP7家族中，山羊7-1顯示出較高的序列保守性。已有研究表明，7-1在遼寧絨山羊、黎城大青羊、遼-岢高代雜種山羊、西藏絨山羊中都沒有多態(tài)性。彭藝藝等研究發(fā)現(xiàn)，在陜北白絨山羊、太行黑山羊和南疆絨山羊中，7-1基因的CDS區(qū)也未檢測(cè)到突變，僅在5'調(diào)控區(qū)檢測(cè)到1個(gè)SNP。這與綿羊7-1的相關(guān)研究結(jié)果一致，均沒有檢測(cè)到編碼區(qū)的突變。

在山羊KAP8家族中，8-1和8-2的多態(tài)性均有研究。Zhao等對(duì)內(nèi)蒙古白絨山羊和陜北白絨山羊進(jìn)行8-1基因多態(tài)性檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)同義突變：c.63 T>G和c.66 C>G。Andrews等通過對(duì)3個(gè)山羊群體(南非安哥拉山羊、波爾山羊和安哥拉×波爾山羊雜交群體)的8-1多態(tài)性檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)的等位基因與Zhao等前期研究結(jié)果相一致。但趙俊星等在遼寧絨山羊、黎城大青羊和遼-岢高代雜種山羊群體中未檢測(cè)到8-1突變，這種差別有必要進(jìn)行進(jìn)一步研究。索朗達(dá)等在西藏絨山羊8-2基因編碼區(qū)序列進(jìn)行多態(tài)性分析，發(fā)現(xiàn)8-2基因擴(kuò)增產(chǎn)物序列中存在5個(gè)SNPs位點(diǎn)，分別為C115T、A207G、A214G、G216A和A278T，除了A278T外，其余SNPs位點(diǎn)均位于編碼區(qū)。

在KAP9家族中，山羊9-2多態(tài)性較為豐富。Wang等對(duì)3個(gè)山羊品種(內(nèi)蒙古白絨山羊、陜北白絨山羊和關(guān)中奶山羊)進(jìn)行9-2多態(tài)性分析，檢測(cè)到9-2基因在586位存在C/T突變，此突變可能與該基因mRNA翻譯或穩(wěn)定性相關(guān)。3個(gè)山羊品種該突變位點(diǎn)均處于哈代-溫伯格不平衡狀態(tài)，T和C等位基因的頻率在絨山羊和奶山羊中差異顯著，并且C等位基因?yàn)閮?yōu)勢(shì)基因。張丹等通過對(duì)西藏絨山羊9-2基因CDS區(qū)序列克隆測(cè)序，檢測(cè)到25個(gè)SNPs 位點(diǎn)及1個(gè)30 bp的缺失突變，其中12個(gè)SNPs為錯(cuò)義突變，其它13處為同義突變。

在KAP13家族中，山羊13-1和13-3均有研究。吳玉江等對(duì)西藏絨山羊13-1基因編碼區(qū)進(jìn)行多態(tài)性分析，發(fā)現(xiàn)5個(gè)SNPs位點(diǎn)，分別為C73A、T115C、C124T、C213G 和 G447 A，SNPs位點(diǎn)都位于編碼區(qū)，其中包括3個(gè)非同義突變和2個(gè)同義突變。李明娜等在4個(gè)山羊群體(河西絨山羊、內(nèi)蒙古絨山羊、遼寧絨山羊和隴東絨山羊)中進(jìn)行13-1多態(tài)性檢測(cè)，共發(fā)現(xiàn)6種基因型，4個(gè)等位基因中存在5個(gè)SNPs，分別為G51A、T99C、C108T 、T170G和C197G，且均位于編碼區(qū)，其中170和197位點(diǎn)的核苷酸突變?yōu)榉峭x突變，分別使氨基酸Leu(CTG)變?yōu)锳rg(CGG)，Thr(ACC)變?yōu)镾er(AGC)。Li等首次鑒定山羊13-3基因并分析其多態(tài)性，從214只遼寧絨山羊中鑒定出8個(gè)等位基因變異，在編碼區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)9個(gè)SNPs，均為錯(cuò)義突變。之后，Andrews等對(duì)3個(gè)山羊群體(南非安哥拉山羊、波爾山羊和安哥拉×波爾山羊雜交群體)進(jìn)行13-3多態(tài)性檢測(cè)，新發(fā)現(xiàn)8個(gè)SNPs位點(diǎn)和10個(gè)等位基因，說明山羊13-3具有豐富的多態(tài)性。

KAP15家族，山羊15-1已有研究。Zhao等在山羊15-1中鑒定出8個(gè)SNPs位點(diǎn)形成6個(gè)等位基因，其中5個(gè)SNPs為非同義突變，引起氨基酸的變化。

山羊KAP20家族中，兩個(gè)成員20-1和20-2均有研究報(bào)道。Wang等以人類20-1序列為模型，在山羊1號(hào)染色體上尋找并鑒定了山羊20-1基因，鑒定出4種不同基因型，檢測(cè)到6個(gè)SNPs位點(diǎn)(c.18C>T、c.52G>T、c.105C>T、c.181G>A、c.*11A>G和c.*24C>T)，其中c.52G>T和c.181G>A屬于非同義突變。經(jīng)過序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)，山羊20-1與人類20-1序列具有很高的相似性。對(duì)山羊20-2多態(tài)性檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，山羊20-2中存在4個(gè)SNPs(c.27C>T、c.37C>T、c.125T>C和c.126G>A)，其中3個(gè)屬于非同義突變，c.37C>T使His變?yōu)門yr，而c.125T>C和c.126G>A可使Met變?yōu)門hr。山羊、人和小鼠20-2序列具有較高的同源性。

KAP22家族中，山羊22-2已有研究。山羊22-2存在3個(gè)SNPs和1個(gè)6 bp的長(zhǎng)度突變，其中C.25G>C為非同義突變。有3個(gè)等位基因(A、B、C)，其中等位基因C存在6個(gè)堿基的插入，插入精氨酸和半胱氨酸2個(gè)氨基酸。

在山羊KAP24家族中，24-1已有研究。Wang等在山羊24-1中鑒定出4個(gè)等位基因，9個(gè)SNPs位點(diǎn)，包括8個(gè)位于編碼區(qū)(其中4個(gè)非同義突變)和1個(gè)接近ATG起始密碼子的SNPs。

山羊KAP26家族中，存在1個(gè)成員26-1。多態(tài)性檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在5個(gè)山羊群體(遼寧絨山羊、中衛(wèi)山羊、柴達(dá)木山羊、河西絨山羊和隴東絨山羊)中，山羊26-1存在4個(gè)等位基因(A～D)，共發(fā)現(xiàn)了6個(gè)SNPs位點(diǎn)，其中3個(gè)屬于非同義突變。

KAP27家族，山羊27-1已有研究。Zhao等通過多態(tài)性檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，山羊27-1存在3個(gè)等位基因(A～C)和兩個(gè)SNPs位點(diǎn)，包括一個(gè)同義突變(c.495C>T)和一個(gè)非同義突變(c.413C>T；p.Ala138Val)。

山羊KAP28家族的成員，目前有28-1被鑒定研究。Wang等通過多態(tài)性檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，山羊28-1存在5個(gè)等位基因(A～E)，存在2或4 bp堿基缺失和11個(gè)SNPs位點(diǎn)，其中1個(gè)(c.-8A>G)位于5'-UTR，6個(gè)(c.*6A>G，c.*39C>T，c.*71C>T，c.*108C>T，c.*112C>T和c.*113G>A)位于3'-UTR，其余變異(c.17G>A，c.129T>A，c.166C>T和c.190A>G)位于編碼區(qū)內(nèi)，編碼區(qū)內(nèi)的所有SNPs都是非同義突變。

3.2 山羊KRTAPs的核苷酸多態(tài)性對(duì)羊絨性狀的影響

通過分析不同多態(tài)位點(diǎn)與產(chǎn)絨性狀的相關(guān)性，可找到與該性狀相關(guān)的遺傳標(biāo)記位點(diǎn)，進(jìn)而為后期分子遺傳育種工作提供參考依據(jù)。部分KRTAPs家族基因變異與羊絨性狀如羊絨細(xì)度、產(chǎn)絨量等存在相關(guān)性。

目前相關(guān)研究表明，山羊28-1、27-1、24-1、11-1、15-1和8-1基因變異與羊絨纖維直徑存在相關(guān)性，具有作為改良羊絨纖維直徑的分子標(biāo)記價(jià)值。6-1、1-3和1-1基因變異與產(chǎn)絨量具有相關(guān)性，具有作為產(chǎn)絨量分子標(biāo)記輔助選擇的潛力。高原型藏山羊相關(guān)研究表明，6-1和6-2的不同基因型與產(chǎn)絨量、絨細(xì)度以及絨長(zhǎng)相關(guān)，具有分子標(biāo)記價(jià)值。西藏絨山羊相關(guān)研究表明，13-1變異與公羊胸圍、產(chǎn)絨量和絨長(zhǎng)均存在相關(guān)性；8-2基因變異與胸深和產(chǎn)絨量有關(guān)；6-3基因變異與絨長(zhǎng)和產(chǎn)絨量有關(guān)，均可作為西藏絨山羊生產(chǎn)性狀的輔助選擇標(biāo)記。隴東絨山羊20-1和20-2基因變異與產(chǎn)絨量和絨長(zhǎng)存在相關(guān)性。

4 山羊KAPs的表達(dá)及其對(duì)羊絨性狀的影響

在人類中，除了KAP16、KAP22、KAP25和KAP27家族外，迄今為止已鑒定的所有基因都在毛囊中表達(dá)。羊絨纖維品質(zhì)的差異與毛發(fā)中角蛋白的含量變化有關(guān)，含量變化越明顯，羊毛纖維品質(zhì)的差異越大。不同的KAPs可存在于同一細(xì)胞中，與不同中間纖維組織狀態(tài)相聯(lián)系。不同的KAPs 在毛囊中的表達(dá)順序有所不同。Powell等研究表明，微絲角蛋白(IFs)基因最先表達(dá)，其次是HGT-KAPs，HGT-KAPs在不同物種中的卵泡表達(dá)差異很大，最后表達(dá)的是HS-KAPs。HS-KAPs與角蛋白中的賴氨酸殘基形成二硫鍵，它們之間的疏水作用對(duì)于毛干的形成是有重要作用。USH-KAPs富含甘氨酸和半胱氨酸，在毛囊周期性分化過程中表達(dá)，且在毛發(fā)形成過程中發(fā)揮重要作用。人類UHS-KAP中所含有的高水平的半胱氨酸，可能在連接中間微絲角蛋白(KIF)中起到重要作用。

通過qRT-PCR驗(yàn)證，多數(shù)山羊基因均只在毛囊中表達(dá)，且在次級(jí)毛囊中的表達(dá)量高于在初級(jí)毛囊中的表達(dá)量。但存在少數(shù)的一些山羊基因，不僅在毛囊中表達(dá)，在其它組織中也有表達(dá)。如11-1基因在毛囊、心臟、皮膚、肝臟均有表達(dá)，而在脾、肺、腎中無表達(dá)。在次級(jí)毛囊中，11-1在生長(zhǎng)期的表達(dá)明顯高于在其它時(shí)期中的表達(dá)。此外，11-1基因在內(nèi)根鞘、毛發(fā)基質(zhì)中表達(dá)較強(qiáng)，在毛球中表達(dá)較低。

在不同物種之間，基因在毛囊中表達(dá)的具體位置和表達(dá)量不同。例在人類毛發(fā)中，1-4、6 和7基因在毛發(fā)的所有皮質(zhì)層均表達(dá)，但在羊毛中6和7基因只在正皮質(zhì)層表達(dá)，4基因只在副皮質(zhì)層表達(dá)。6基因在人類毛發(fā)中微弱表達(dá)，但在羊毛中高水平表達(dá)，山羊6-1在不同時(shí)期的初、次級(jí)毛囊的皮質(zhì)層均有強(qiáng)烈的表達(dá)信號(hào)，且其表達(dá)存在品種和性別差異。9-2基因在奶山羊皮膚組織中不表達(dá)，而在絨山羊皮膚組織中特異性表達(dá)。8-1基因在不同品種綿山羊皮膚組織中的表達(dá)量不同，且絨細(xì)度越細(xì)，該基因相對(duì)表達(dá)量越高，說明該基因可能對(duì)絨山羊絨細(xì)度具有正向調(diào)控作用。

在同一品種的不同時(shí)期，基因的表達(dá)同樣也存在差異。Jin等發(fā)現(xiàn)山羊11-1在初級(jí)毛囊中退行期的表達(dá)量明顯高于生長(zhǎng)期，然而在次級(jí)毛囊中，11-1在生長(zhǎng)期的表達(dá)量明顯高于在退行期的表達(dá)量。趙濛等研究發(fā)現(xiàn)，3-1基因在毛囊生長(zhǎng)期表達(dá)量明顯高于退行期。王艷杰等以遼寧絨山羊?yàn)樵囼?yàn)對(duì)象，發(fā)現(xiàn)在毛囊生長(zhǎng)期，6-2基因在初級(jí)毛囊中表達(dá)量極顯著高于次級(jí)毛囊，7-1、8-2和26-1基因在次級(jí)毛囊的表達(dá)量極顯著高于初級(jí)毛囊；毛囊退行期，7-1、8-2和26-1基因在初級(jí)毛囊的表達(dá)水平較高，說明7-1、8-2和26-1基因可能對(duì)絨毛細(xì)度具有正向調(diào)控作用。趙志東等研究發(fā)現(xiàn)，在毛囊生長(zhǎng)期，高產(chǎn)絨山羊9-2基因的表達(dá)量極顯著低于低產(chǎn)絨山羊，休止期的表達(dá)量極顯著高于低產(chǎn)絨山羊，說明該基因可能具有抑制絨毛生長(zhǎng)的作用。

通過皮膚毛囊轉(zhuǎn)錄組測(cè)序(RNA-seq)可篩選出影響毛用性狀的差異表達(dá)基因，其中包括一些已鑒定的山羊基因。品種不同，絨山羊絨纖維的品質(zhì)也有明顯差異，這可能與不同品種間基因的表達(dá)差異有關(guān)。劉紅亮等通過對(duì)常年長(zhǎng)絨型與季節(jié)長(zhǎng)絨型遼寧絨山羊皮膚差異表達(dá)基因分析，在常年長(zhǎng)絨型絨山羊皮膚組織中共篩選出9個(gè)差異表達(dá)的基因，其中15-1為上調(diào)基因(上調(diào)8.76倍)，其余均為下調(diào)基因。 Ahlawat等通過對(duì)印度帕什米納絨山羊與Barbari肉用型山羊皮膚差異表達(dá)基因分析發(fā)現(xiàn)，與Barbari羊相比，在帕什米爾絨山羊皮膚組織中篩選出的差異表達(dá)基因中，上調(diào)的基因有7-1、3-1、11-1(上調(diào)5倍)，說明基因在不同品種之間的較大表達(dá)差異與毛絨生長(zhǎng)密切相關(guān)。

5 小 結(jié)

當(dāng)前，對(duì)于羊毛品質(zhì)相關(guān)基因的研究主要集中在KAPs和Keratin兩大類，這兩大類蛋白共同決定羊毛的品質(zhì)。其中毛纖維的90%由Keratin和KAPs組成，兩者的性質(zhì)共同決定羊絨品質(zhì)，對(duì)于羊絨品質(zhì)相關(guān)基因的研究當(dāng)前也主要集中于這兩類基因。

隨著綿山羊基因組的功能研究，蛋白分離、測(cè)序等生物技術(shù)的不斷發(fā)展，研究者們對(duì)羊毛的組分與結(jié)構(gòu)有了更進(jìn)一步的了解，進(jìn)而可以對(duì)多種主要成分蛋白及編碼基因進(jìn)行更深層次的研究。一些已在綿羊和人類中鑒定的基因，在山羊中有待進(jìn)一步驗(yàn)證，且可行性較高。研究表明，多數(shù)基因?qū)ρ蛎l(fā)育有重要作用，在挖掘綿山羊角蛋白新基因的同時(shí)，也應(yīng)對(duì)其功能特性、表達(dá)調(diào)控和作用機(jī)制等進(jìn)行深入研究。

部分學(xué)者認(rèn)為，由于毛絨生產(chǎn)性狀屬于數(shù)量性狀，且數(shù)量性狀由若干微效多基因協(xié)同控制，如果只研究單個(gè)基因，可能無法系統(tǒng)的對(duì)參與毛絨生長(zhǎng)及決定其品質(zhì)的功能基因網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，所以有必要借助功能基因組相關(guān)研究方法，從全基因組水平揭示有關(guān)毛絨生長(zhǎng)的分子機(jī)制。比如，利用皮膚毛囊轉(zhuǎn)錄組測(cè)序(RNA-seq)的方法篩選出影響毛絨用性狀的差異表達(dá)基因，進(jìn)而為綿山羊毛用性狀分子育種提供理論基礎(chǔ)。雖然RNA-seq技術(shù)已廣泛應(yīng)用于分析動(dòng)物復(fù)雜和重要經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳基礎(chǔ)，但是該方法需要前期對(duì)大量相關(guān)基因進(jìn)行鑒定和驗(yàn)證，只有這樣，測(cè)序數(shù)據(jù)才可以反映到特定物種的參考基因組上，如果參考基因組的注釋不完整(即序列沒有被識(shí)別)，那么該方法的價(jià)值就會(huì)受限。與人類和綿羊相比，山羊還有許多基因未被鑒定出來。在所有的角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白和角蛋白被鑒定出來之前，RNA-seq技術(shù)在研究毛囊活動(dòng)和羊絨纖維功能基因挖掘方面的應(yīng)用仍會(huì)受限。