氨基酸对蟾蜍卵母细胞膜电位的影响及其作用机制

本文采用微电极细胞内记录方法观察了23种氨基酸处理后蟾蜍卵母细胞膜电位的变化。丙氨酸、亮氨酸和赖氨酸可致膜电位去极化和膜K~+通透性降低,而色氨酸可致膜电位超极化和膜K~+通透性增加。其他19个氨基酸未见对膜电位有何作用。丙氨酸、亮氨酸和赖氨酸于引起去极化同时,还使卵母细胞孕酮含量成倍增加和卵母细胞趋于成熟。这些作用可被1mmol/L 丁酰 cAMP(db-cAMP)或 50μmol/L 雌二醇完全阻断。另一方面,色氨酸能阻断孕酮(10μmol/L)所致的去极化,但对 db-cAMP 所致的超极化无作用。本文讨论了氨基酸和甾类激素对卵母细胞成熟的调节作用。     

酪氨酸、hCG对蟾蜍卵母细胞膜电位的影响

作者用微电极记录了蟾蜍卵母细胞的膜电位。当用含hCG的溶液培灌时,蟾蜍卵母细胞膜电位呈去极化变化;当用含酪氨酸溶液培灌时膜电位呈超极化变化,并能抑制hCG的去极化作用。超微结构的变化与膜电位变化相一致。因此我们认为,酪氨酸可能在蟾蜍卵母细胞有对抗hCG的作用。     

猪卵丘细胞对卵母细胞膜电位影响的研究

本文应用细胞内微电极技术,测试分析了猪卵丘细胞对卵母细胞膜电位的影响。结果表明,卵母细胞周围卵丘细胞的数量和形态特点的差异对卵母细胞膜电位有显著影响,Ａ、Ｂ、Ｃ三类卵母细胞的膜电位有极显著差异。Ａ类和部分Ｂ类母细胞的膜电位为负值,Ｃ类和另一部分Ｂ类卵母细胞的膜电位为正值。     

中华大蟾蜍卵母细胞质膜的外向整流型钾离子通道

我们用电压箝方法研究了中华大蟾蜍卵母细胞的膜生理特性。发现卵母细胞膜去极化至-30mV及更偏正时,有一持续的外向电流出现,该电流与去极化程度约呈正比增加,当膜电位箝在20mV时其峰值达3.7±1.4μA。该电流被钾离子通道拮抗剂TEA和4-AP抑制,TEA半抑制浓度为2.6mmol/L。氯通道拮抗剂9-AC(2.5mmol/L)无抑制作用。无钙的或钙离子浓度增加三倍的胞外灌流液均对该电流无影响、该外向电流的逆转电位随胞外钾离子浓度的改变而变化。胞外钾离子浓度增加十倍,逆转电位约增加47.3mV,而胞外钠、钙或氯离子浓度的改变对逆转电位基本上无影响,因此该电流可被认为主要是电压依赖性钾离子流。取自冬眠蟾蜍的卵母细胞经孕酮诱发成熟后,电压依赖性钾离子流减小,仅为原来的1/20-1/30,而取自全年在高温饲养的蟾蜍的卵母细胞经孕酮处理后未见成熟,其电压依赖性钾离子流仅减小至原来的三分之一。     

注射装载孕酮的红细胞膜泡诱发蟾蜍卵成熟的研究

中华大蟾蜍长足的卵母细胞,经注入装载水相孕酮的红细胞膜泡,能被诱发成熟;直接注入水相孕酮的卵母细胞,无能恢复成熟分裂。将蛋白酶处理的红细胞制备成装载水相孕酮的膜泡,注入卵内,照样能诱发其成熟分裂;然而,分别用根皮素结合或磷脂酶A_2水解红细胞膜磷脂,制备的膜泡,虽亦包裹着水相孕酮,但注射的卵母细胞都未能被诱发成熟。这些结果表明,在通过红细胞膜转运孕酮诱发卵母细胞成熟过程中,红细胞膜上的某些膜蛋白可能不是必要的成份,而膜磷脂类却是关键成份,它不仅可能保证孕酮不被迅速代谢,且保证孕酮从卵母细胞内部诱发成熟分裂。     

钙离子在蟾蜍卵母细胞成熟分裂过程中的作用

缺钙处理的中华大蟾蜍卵母细胞,在孕酮作用下,仍能显示与恢复成熟分裂有关的早期启动变化,即卵内cAMP含量下降。但在缺钙条件下,孕酮不能促使卵母细胞进一步产生具有生物活性的促成熟因子,这可能与缺钙条件下卵母细胞内蛋白质磷酸化反应普遍低下有关。在外环境中有足量钙离子的条件下,即使无孕酮刺激,二价阳离子载体A_(23187)亦能诱发卵母细胞GVBD。这些结果无疑证明外源钙离子内流,以及由此可能导致的卵内游离钙离子增加,与卵母细胞恢复和完成成熟分裂有密切关系。     

孕酮诱发蟾蜍卵母细胞成熟作用部位的探讨

冬眠蟾蜍长足卵母胞胞,经手工剥除其卵巢膜、滤泡膜、透明带和质膜,包埋在琼脂块里,孕酮作用3小时(18±1℃)后,该细胞质团块中出现促成熟活性物质(MPF);将含有此MPF的微量卵质(约50毫微升),注入未经激素处理的卵球,能诱发后者恢复减数分裂,胚泡破裂,排出第一极体,正常抵达第二次成熟分裂中期。如果在去除上述卵外和卵表膜层结构的同时,剔除其细胞核(胚泡),然后包裹在琼脂中,经孕酮处理3小时左右,照样能够诱发产生促成熟活性物质;微量细胞质的转移,照样能使未经激素处理的受体卵正常成熟。随着供体卵质块与孕酮接触时间的延长,其诱发受体卵成熟的百分率逐渐增高。孕酮处理后9小时的供体卵质块,几乎全部能使受体卵正常成熟。上述结果表明,在本实验处理的条件下,孕酮诱发中华大蟾蜍卵母细胞形成促成熟活性物质的过程,既不依赖于卵表透明带与质膜,也不依赖于细胞核,而是细胞质自身活动的结果;显然,孕酮诱发蟾蜍卵母细胞成熟的初始作用部位是在细胞质。     

中华大蟾蜍卵母细胞成熟过程中膜电位变化的实验分析

中华大蟾蜍冬眠卵和高温卵的静息膜电位分别为-41.51±O.77 mV和-43.83±1.39mV。孕酮作用后,冬眠卵发生GVBD,膜逐渐去极化,至第二次成熟分裂中期,膜电位甚至可降至-10 mV;高温卵不发生GVBD,在早期(前4小时左右)出现膜去极化,之后恢复。高温休克(37-38℃)卵虽然亦不发生GVBD,膜去极化的情况与高温卵的相似,然而,卵质中却出现MPF。将孕酮作用后的冬眠卵核液转移注入未经任何处理的冬眠卵中,未能激起受体卵GVBD ??和膜去极化。接受MPF或促冬眠卵成熟因子的冬眠卵,均发生GVBD和膜去极化。接受MPF的冬眠卵的GVBD时间较孕酮诱发的提前约4小时,膜去极化的进程也相应提前4小时左右。蛋白质合成抑制剂嘌呤霉素能抑制由孕酮诱发的冬眠卵成熟效应,而不能抑制由MPF诱发的卵成熟效应。接受MPF的高温卵发生GVBD和膜去极化,而高温卵本身无能产生MPF,也不具备扩增MPF的能力。上述实验结果说明,冬眠卵质膜去极化与GVBD之前的核液无关,与MPF的出现亦无直接关系,该逐渐去极化的全过程可分二阶段,前阶段的去极化与孕酮诱发的早期蛋白质合成活动有关,后阶段与含MPF的卵质引起的生物学效应有关。     

用实验条件改变离体高温卵巢卵对孕酮的应答能力

高温蟾蜍的卵母细胞经孕酮刺激不显示GVBD。降温能提高高温卵对孕酮的应答能力。15℃是中华大蟾蜍长足卵母细胞的孕酮应答能力发生转折的上限温度。在含血清的任氏液或199培养液中离体低温(4℃)培养一个月以后的高温蟾蜍卵巢块,经孕酮作用,卵母细胞由无能力转变为有能力GVBD。细胞学切片观察表明,这些卵可抵达第二次成熟分裂中期。培养两个月左右,孕酮作用下的卵母细胞GVBD百分率可达100%,卵母细胞内蛋白质~(32)P的参入量增加近3倍。培养液内加胰岛素(1μg/ml),或17 β-雌二醇,或甾体生物合成抑制剂Aminoglute-thimide(1 mmol/L),或清除含血清培养液内的甾体激素,均对培养中的高温卵的孕酮应答能力的转变没有明显影响。实验结果表明,离体低温培养条件下卵母细胞的孕酮应答能力的转变,可能是一种不依赖于其外周滤泡细胞的自主变化过程。     

小鼠体细胞核移植程序的研究

采用直接去核法、透明带切割法、PMM法3种核移植方法进行小鼠卵母细胞去核的研究。3种方法都未对卵母细胞核进行示踪,仅以第一极体作为参照进行去核,都属于盲吸法范畴,在去核率上没有显著差异。直接去核法对卵母细胞造成较大的伤害,去核操作过程中极易使卵母细胞膜破裂,发生崩解;透明带切割法分步操作使操作变得柔和,对卵母细胞的刺激减小,去核卵母细胞的存活率较高;PMM法靠脉冲电压在透明带上打孔进行辅助去核,脉冲参数稍大或压透明带太紧都极易在击破透明带的同时击破卵膜,使卵母细胞发生崩解。在构建重构胚的过程中,胞质内注射法较电融合法而言,程序简单,带入的供体胞质较少,构建重构胚的效率更高。     

胰岛素对蟾蜍卵母细胞膜电位及电解质的影响

应用普通玻璃微电极和离子选择性微电极,对正常及经过胰岛素处理的中华大蟾蜍卵母细胞膜电位、细胞内Na~+、K~+、Cl~-、H~+等活度及膜对Na~+、K~+的转运系数进行了测定。结果表明,胰岛素在促进蟾蜍卵母细胞发育成熟同时,具有使膜电位降低、细胞内Na~+、Cl~-活度增加、K~+、H~+活度减少及K~+转运系数降低等作用。胰岛素的上述作用可能与膜的通透性改变及膜上钠泵活性和Na~+/H~+交换的改变有关。     

EGF促进小鼠卵母细胞体外减数分裂启动机制的研究

EGF和孕酮对小鼠卵母细胞减数分裂的重新启动具有促进作用,EGF的作用是通过促进颗粒细胞分泌孕酮实现的。使用孕酮合成关键酶3β-HSD的抑制剂Epostane可抑制EGF促进单层培养卵巢颗粒细胞的孕酮合成,从而降低EGF对卵母细胞的促进作用。Ca~(2 )参与了EGF和孕酮的促减数分裂重新启动作用。肝素可降低两者的作用。EGF和孕酮均可使单个卵丘颗粒细胞内的Ca~(2 )水平出现波动,并且EGF使卵丘细胞维持较高的Ca~(2 )水平。     

原癌基因c-myb在体外孕酮诱导小鼠卵母细胞成熟中的作用

目的：本文采用体外培养技术观察原癌基因c-myb对孕酮诱导的生发泡（GV）期小鼠裸卵体外成熟的影响。方法：建立小鼠裸卵体外培养模型,用不同浓度反义C-myb寡脱氧核苷酸（c-myb ASODNs）与GV期小鼠裸卵共孵育观察其对孕酮诱导的小鼠裸卵体外成熟的影响并探讨其机制。结果：在M199培养液中体外培养GV期小鼠裸卵24h,10μmol／L孕酮组与5μmol／L孕酮组比较有显著性差别（2 h GVBD％ P〈0.05,8 h PBI％ P〈0.05）．与20μmol／L孕酮组比较无显著性差别。10μmol／L c-myb AFODNs能抑制孕酮（10μmol／L）诱导的小鼠裸卵体外成熟（2 h GVBD％ P〈0.05,8 h PBI％ P〈0.01）。1×10^-4μmol／L dbcAMP、10μg／ml肝素钠可分别单独抑制孕酮诱导的GV期小鼠卵母细胞体外成熟（2 h GVBD％均P〈0.01,8 h PBI％均P〈0.01）．也可和反义c-myb ODN协同抑制孕酮诱导的卵母细胞体外成熟（2 h GVBD％均P〈0.01,8 h PBI％均P〈0.01）。结论：孕酮、原癌基因c-myb和cAMP、Ca^2＋参与了GV期小鼠卵母细胞的体外成熟,孕酮、cAMP和Ca^2＋调控卵母细胞成熟的机理可能与原癌基因c-myb表达有关。     

绵羊卵母细胞体外核成熟抑制及其对胚胎发育潜力的影响

本研究旨在探讨次黄嘌呤 +dbcAMP或IBMX +dbcAMP对绵羊卵母细胞体外成熟的可逆性抑制作用 ,以及这种抑制作用对卵母细胞胚胎发育潜力的影响。自绵羊卵巢分离卵丘 -卵母细胞复合物进行体外培养 ,培养基中分别加入或不加入上述抑制剂。培养 6h后各组取部分卵母细胞固定染色检查卵母细胞核成熟情况 ;将其余的卵母细胞分别移入无抑制剂的成熟培养基中继续培养 18h后 ,再次检查各组卵母细胞核成熟情况 ,并进行体外受精和胚胎培养。结果表明 :次黄嘌呤 +dbcAMP或IBMX +dbcAM都分别能使 6 0 %以上的绵羊卵母细胞抑制在GV期。这种抑制是可逆性的 ,去除抑制剂后卵母细胞能恢复减数分裂 ,并加快由GVBD到MⅡ的成熟过程。各处理组受精率、卵裂率和囊胚发育率与对照组相比无显著性差异 ,表明卵母细胞的胚胎发育潜力没有受损。上述物质对卵母细胞成熟的可逆性抑制可用于研究卵母细胞成熟及其胚胎发育潜力的调节机制。     

绵羊卵母细胞体外核成熟和抑制及其对胚胎发育潜力的影响

本研究旨在探讨次黄嘌呤＋dbcAMP或IBMX＋dbcAMP对绵羊卵母细胞体外成熟的可逆性抑制作用,以及这种抑制作用对卵母细胞胚胎发育潜力的影响。自绵羊卵巢分离卵丘－卵母细胞复合物进行体外培养,培养基中分别加入或不加入上述抑制剂。培养6h后各组取部分卵母细胞固定染色检查卵母细胞核成熟情况;将其余的卵母细胞分别移入无抑制剂的成熟培养基中继续培养18h后,再次检查各组卵母细胞核成熟情况,并进行体外受精和胚胎培养。结果表明,次黄嘌呤＋dbcAMP或IBMS＋dbcAM都分别能使60％以上的绵羊卵母细胞抑制在GV期。这种抑制是可行性的,去除抑制剂后卵母细胞能恢复减数分裂,并加快由GVBD到MⅡ的成熟过程。各处理组肥精率,卵裂率和囊胚发育率与对照组相比无显著性差异,表明卵母细胞的胚胎发育潜力没有受损。上述物质对卵母细胞成熟的可逆性抑制可用于研究卵母细胞成熟及其胚胎发育潜力的调节机制。     

鸟氨酸脱羧酶参与孕酮诱导的卵成熟过程吗?

在孕酮诱导的蟾蜍卵母细胞成熟过程中,ODC活性约增加2倍。佛波酯PMA能促进孕酮诱导的成熟速度,而对ODC的活性无明显影响。精胺对ODC活性有显著的作用:当卵母细胞培养在含5mmol/L精胺的碱性任氏生理盐水(pH11.6)中时,ODC活性下降17%,而孕酮诱导的成熟速度却大为增加;当精胺注入卵母细胞后。ODC活性明显下降,而且即使孕酮诱导的ODC活性增加完全被抑制,仍有80%以上的卵母细胞发生GVBD。上述结果充分表明,ODC活性的变化不参与孕酮诱导蟾蜍卵母细胞成熟的调控过程。由于在孕酮处理的卵母细胞中,ODC活性的增加发生在精胺水平下降之后,又外源精胺能大幅度抑制卵内ODC活性,故精胺很可能是卵母细胞ODC活性的调节物。     

EGF促进小鼠卵母细胞体外减数分裂启动机制的研究

ＥＧＦ和孕酮对小鼠卵母细胞减数分裂的重新启动具有促进作用,ＥＧＦ的作用是通过促进颗粒细胞分泌孕酮实现的。使用孕酮合成关键酶３β－ＨＳＤ的抑制剂Ｅｐｏｓｔａｎｅ可抑制ＥＧＦ促进单层培养卵巢颗粒细胞的孕酮合成从而降低ＥＧＦ对卵母细胞的促进作用。Ｃａ＾２＋参与了ＥＧＦ和孕酮的促减数分裂重新启动作用。肝素可降低两者的作用。ＥＧＦ和孕酮均可使单个卵丘颗粒细胞内的Ｃａ＾２＋水平出现波动,并且ＥＧＦ使卵丘细胞维     

胞内膜层系统参与孕酮诱发卵母细胞成熟的启动调控

在两栖类,孕酮诱导的cAMP水平下降既是卵球成熟的早期必要变化之一,同时对成熟启动来说又是充分的条件。cAMP水平下降是中华大蟾蜍卵母细胞成熟启动信号,但其卵质是否能产生MPF,还有赖于其它因子的存在。孕酮的受体不但存在于两栖类卵母细胞的质膜上,在细胞质内同样存在。卵母细胞的质膜不是孕酮诱发成熟的唯一作用位点。中华大蟾蜍卵母细胞的质膜和细胞质中的膜层上都有腺苷酸环化酶活性存在。孕酮不但??能通过抑制质膜上的,而且还能抑制细胞质中膜层上的腺苷酸环化酶活性,降低细胞内cAMP水平,诱发卵母细胞成熟。     

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的分子调控

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的研究一直是发育生物学研究的重点之一。简要叙述了哺乳动物卵泡卵母细胞发生的一般过程,重点分析了原始生殖细胞向卵母细胞分化过程中gdf9、c-kti、BMP4及TGF家族关键基因的表达调控对卵母细胞发生的影响,以及卵母细胞与颗粒细胞间的相互调节作用,介绍了卵母细胞体外发生的最新研究进展及面临的难题等,为进一步研究原始生殖细胞向卵母细胞分化以及卵泡生长发育的机制提供了理论基础。     

环化腺苷酸(cAMP)在孕酮诱导两栖类卵母细胞成熟过程中的作用

环腺苷酸(cAMP)作为一种第二信使,通过影响依赖于它的蛋白激酶活性,广泛参与细胞各种生理活动。孕酮既能够抑制卵母细胞腺苷酸环化酶的活性(作用位点在Gs亚单位上),又可从激活其磷酸二酯酶的活性,从而使卵母细胞内cAMP水平下降。实验证明,孕酮诱发的cAMP水平下降为卵球成熟早期的必要变化之一,同时对成熟来说又是充分的条件。cAMP水平下降似乎导致一种所谓的成熟蛋白质(MP)的磷酸化速度的减慢或抑制,和导致该蛋白脱磷酸化速度的加快,从而解除了它对卵球成熟的抑制作用。