昆虫单性生殖及其性别决定

通常昆虫必须通过精子、卵子结合,即受精才能繁育后代。有一些昆虫的卵没有受精也能发育成新个体。这种精子、卵子不发生核融合,卵子单独发育的繁殖方式称单性生殖,亦有人称之为无融合生殖。单性生殖是有性生殖的一种特殊方式或变态。在植物界中较为普遍,有许多昆虫也行单性生殖。单性生殖是某些昆虫长期的自然适应性的表现。利用单性生殖可以     

小鼠附睾头精子获得与卵子质膜融合能力的物质基础研究

随着精子在附睾中的转运,它们与卵子质膜的融合能力逐渐增加。怩证明２附睾体和附睾尾的精子均具有相当高的膜融合能力,而附睾头中的精了奶少能与卵子质膜融合,这是还说明附睾头中的精子不具备与云透明带卵子融合的物质条件呢？利用附睾结扎留并延长体外获能时间,可使附睾头远端精子的融合能力明显地提高;在精子培养液中加入ＡＴＰ,并延长精卵共培养时间,也可使一少部分附睾头近端的精子获得与卵子质膜融合的能力。这表明附睾     

pH降低和短杆菌肽D诱发的PE脂质体融合

 ｐＨ降低和短杆菌肽Ｄ诱发的ＰＥ脂质体融合王卓智,聂松青,林克椿（北京医科大学生物物理教研室,北京１０００８３）生物膜的融合是其在执行生理功能时的一种重要现象,如精子与卵子的融合,吞噬细胞形成吞噬体,出胞和入胞,以及病毒感染细胞等,都经历膜融合过程,此...     

小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞系建立

单倍体细胞,如酵母,是遗传学研究的重要工具。自然状态下存在的单倍体细胞只有结构和功能均已特化的配子,包括卵子和精子。然而卵子和精子不能在体外进行培养,因此也不能对其进行基因操作。如果能够在体外建立哺乳动物的单倍体细胞系,那将极大地促进哺乳动物遗传学及相关生命科学的研究。     

卵子介导细胞重编程的基础与应用研究

细胞重编程一般是指将分化细胞转变成全能性胚胎或多能性细胞的过程,是研究发育和分化的重要手段,为再生医学、疾病个体化治疗及药物筛选等提供了巨大的应用前景。诱导细胞重编程的方法有多种,如细胞培养、卵子介导的核移植(nuclear transfer)、细胞融合、山中伸弥因子介导的诱导多能干细胞(i PSC)技术等。以国家自然科学基金重大研究计划为依托,李劲松课题组围绕着卵子介导的细胞重编程领域开展了系统的研究,取得了一系列突破性的进展:完善了卵子介导的核移植体系;建立精子和卵子来源的"类精子"的单倍体胚胎干细胞系和半克隆技术;建立人和猴子的孤雌单倍体胚胎干细胞系;卵子介导的重编程与i PSC技术比较揭示影响重编程的重要因子;建立卵子介导遗传疾病治疗的策略。现主要对卵子介导细胞重编程的基础与应用研究的原创性实验成果进行综述,并展望未来关注的重点研究方向。     

昆明小鼠卵子的体外受精及发育的研究

为建立稳定有效的昆明小鼠卵子的体外受精和体外培养系统,研究中以成熟雄鼠附睾尾部精子与超排得到的卵子在TYH培养液中进行体外受精,并对精子的穿入情况以及受精卵中精子头部及卵细胞核的形态变化进行了连续观察。将小鼠输卵管上皮或卵丘细胞加至培养液中与受精卵共同培养,克服了“2细胞阻滞”现象,分别有72.3％和69.9％的胚胎发育为桑椹胚。将培养得到的桑椹胚和囊胚移植给受体雌鼠后,得到了产仔的结果。证明本研究建立的昆明小鼠卵子的体外受精和培养系统是可行的。     

彭泽鲫雌核发育的细胞学研究

通过对彭泽鲫♀×彭泽鲫♂、彭泽鲫♀×尖鳍鲤♂“杂交”后代的细胞学观察发现 ,同源与异源精子在彭泽鲫卵中的发育情况基本一致。精子入卵后一般呈固缩状态 ,不解凝 ,不形成雄性原核 ,但都能看到未解凝精核与雌性原核接触 (未融合 )的现象。刚产出的成熟卵子没有看到极体 ,但受精 1 0分钟有极体排出 ,是卵子发育排出的惟一极体。根据观察结果 ,彭泽鲫在细胞学上表现出典型的雌核发育行为特征 ,是以雌核发育方式繁殖的种群     

丝裂原活化蛋白激酶信号通路与受精

受精是雌雄生殖细胞相互融合形成合子的过程 ,是生命的开端。有性生殖的生命体通过受精 ,使基因组由生殖细胞的单倍体恢复为体细胞的二倍体 ;同时 ,精子与卵子的结合激活了以母源信息形式贮存在卵子中的发育程序 ,使卵子由受精前的生命活动抑制状态转变为活跃状态 ,即活化卵子。受精涉及到两个不同个体间异源细胞的识别、融合、信号转导和分裂周期调节 ,因此久已成为发育生物学、细胞生物学和生物化学的重要研究课题。多种蛋白激酶参与对受精过程的调节。作者和其他人的研究均发现丝裂原活化蛋白激酶 (ｍｉｔｏｇｅｎａｃｔｉｖａｔｅｄｐｒ…     

春小麦早期胚胎发育进程及细胞融合(cytomixis)的观察

观察了小麦胚和胚乳初期的发育进程,得到如下结果:授粉后2小时,二个精子已分别进入卵核和极核;6小时,极核已经完成受精,卵核与另一精子的融合正在进行。授粉后24小时为二细胞原胚,6天时部分胚胎开始分化。授粉后3天,胚乳核开始形成细胞,至6天时,胚乳细胞充满胚囊。开花前充分发育的反足细胞授粉后开始解体,第4天已失去细胞结构,仅留下核仁和染色质团块,第8天几乎完全消失。在珠心、胚乳、子房壁和原胚以及分化胚的胚柄中都观察到细胞融合现象,而且在原胚附近出现较多。     

罗氏沼虾受精机制的细胞学研究

运用细胞学方法对罗氏沼虾的受精机理进行了初步研究,从卵巢中取邮的成熟卵,表面略有皱褶,无受精孔,不同于一般的节肢动物。成熟精子基部侧边分布许多成束的管状结构,其末端呈连续泡状。精卵接触时,这些泡破裂,膜与卵表膜融合,泡内的糖复合物对精卵识别,粘附可能起着重要和,从而使精子以基部侧边附着卵子表面,。     

哺乳动物精子与卵子质膜粘附和融合的分子基础

精子与卵子质膜粘附并发生融合是哺乳动物完成受精过程所必需的步骤。近年来,学者们以现代分子生物学理论为基础,对参与精卵质膜粘附、融合过程的分子进行了研究,特别是精子表面的去整合素金属蛋白酶基因家族(ADAM)和卵子表面的整合素蛋白。本文通过对精子表面的受精素仅、受精素β、cyritestin,卵子表面的α6β1、CD9等蛋白分子的研究,揭示了这些分子对粘附、融合的重要作用,为提高受精率提供了重要的依据。     

受精素和整合素在哺乳动物精卵质膜融合过程中是必需的吗?

精子膜蛋白受精素(fertilin)和卵子膜蛋白整合素(integrin)是精卵质膜融合侯选蛋白中最受关注之一,认为它们之间的相互作用介导了精卵质膜的融合。最近的基因剔除研究结果显示,受精素被剔除的精子和整合素α6β1被剔除的卵子仍具有一定的受精能力,因此,受精素和卵子整合素在精卵质膜融合中的重要作用值得进一步研究。     

以单细胞免疫荧光技术观察烟草细胞融合过程中微管骨架的变化

本文建立了单细胞免疫荧光标记技术并以此结合单对细胞融合技术对细胞融合过程中微管骨架组织形式的动态变化进行了追踪观察。发现在聚乙二醇(PEG)诱导条件下,一旦细胞开始粘连,细胞内微管骨架便开始解聚。在细胞融合的整个过程中一直维持着这种解聚的状态,直到融合完成,在后续的培养中微管骨架才重新出现。在微管骨架呈解聚状态时融合产物不能完成与另外的细胞融合。实验揭示了细胞的再融合能力可能受细胞本身微管骨架状态的影响。该结果为解释高等植物如何避免多精入卵提供了新的可能性。     

以单细胞免疫荧光技术观察烟草细胞融合过程中微管骨架的变化

本文建立了单细胞免疫荧光标记技术并以此结合单对细胞融合技术对细胞融合过程中微管骨架组织形式的动态变化进行了追踪观察。发现在聚乙二醇（PEG）诱导条件下,一旦细胞开始粘连,细胞内微管骨架便开始解聚。在细胞融合的整个过程中一直维持着这种解聚的状态,直到融合完成,在后续的培养中微管骨架才重新出现。在微管骨架呈解聚状态时融合产物不能完成与另外的细胞融合。实验揭示了细胞的再融合能力可能受细胞本身微管骨架状态的影响。该结果为解释高等植物如何避免多精入卵提供了新的可能性。     

鱼类染色体转移—仙台病毒融合胚胎细胞核移植的初步研究

细胞杂交技术近二十年来取得了巨大的成 就,现已被广泛地应用于医学和生物学各个领 域[4,51。但是体细胞杂交只能得到杂交的细胞, 还不能得到杂交的个体,至少在动物界是如此。 在植物方面已经能通过原生质体的融合产生杂 交细胞,再通过杂交细胞的培养产生新的再生 植株〔2,71。而动物的繁殖只能由生殖细胞通过 胚胎发育才能产生新的个体。虽然不少人曾做 了许多尝试,想通过卵子和体细胞人工融合的 方法产生杂种,但迄今还没有成功［[8-10,1310童第 周等11,11,121在鱼类细胞核移植方面做了不少工 作,利用鱼类囊胚细胞的核,移植到不同属和不 同亚科的去核未受精成熟卵内,得到了几种核 质杂种鱼。这些工作不但证明了鱼类早期囊胚 细胞具有发育的全能性,同时也说明利用动物 早期胚胎的体细胞核育种的可能性。那么用囊 胚细胞的融合引进外来的染色体以及改造原有 细胞的遗传组分,然后把融合的囊胚细胞的核 移植到去核的未受精的成熟卵里去,是不是能 产生具有新的遗传性状的个体呢？本实验正是 基于这样的目的进行的。首先我们使用同源的 囊胚细胞融合,然后移植核,以了解：(1)鱼类 囊胚细胞融合的条件;(2)融合后的囊胚细胞核 移植是否能促使卵子发育;(3）发育的胚胎染色 体组成如何？以便为导人异源染色体创造条件。     

精卵融合过程中关键蛋白的研究进展

受精作用是有性生殖过程中的终极事件,精子与卵子间的融合过程是其中最关键的步骤。单倍体的精子和卵子相互识别和融合形成一个双倍有机体。尽管其潜在的分子机制还不是很清楚,但是最近的基因敲除试验已经证实精卵融合过程中需要3个必不可少的因子:位于卵母细胞上的CD9蛋白,精子上的Izumo1蛋白及其在卵母细胞上的受体蛋白Juno。缺乏其中的任何一种蛋白分子将会导致精卵融合机制紊乱。综述重点介绍了这3种精卵融合关键蛋白的最新研究进展。     

ADAMs参与哺乳动物精-卵结合与融合

ADAMs家族是含多结构域的跨膜蛋白。睾丸特异的ADAMs,在精子发生与附睾精子转运过程中,经过蛋白水解成为成熟精子的分子形式,与精．卵质膜结合和融合有关。对于精-卵质膜相互作用,ADAMs去整合素域具有关键氨基酸残基和特殊模体。模拟ADAM2和ADAM3去整合素域的短肽能用于鉴别特异性卵子识别蛋白。精子ADAMs去整合素域与卵子膜蛋白整合素β1、α4／α9、α6和CD9相互作用,介导了精卵质膜的结合与融合。     

小鼠精子睾丸后成熟过程中单克隆抗体MSH27抗原表位的显露

MSH2 7是一株抗小鼠精子的单克隆抗体 ,此抗体及其纯化的抗原分子在体外受精实验中均可以阻止精卵膜融合 ,因而推测其抗原在精卵膜融合过程中具有重要的作用 .这里探讨了抗原分子在精子睾丸后成熟过程中MSH2 7识别表位的显露条件 .MSH2 7抗原分子在睾丸中产生 ,定位于精子顶体后区的质膜上 ;但MSH2 7所识别的抗原表位只在顶体反应后的精子上表露 .在受精过程中 ,精子必须完成顶体反应并穿过卵子的透明带才能接近卵子质膜并与之融合 .同时还研究了顶体反应和穿透明带作用对MSH2 7表位显露的影响 .在附睾成熟过程中 ,随着精子在附睾中的转运 ,它们发生顶体反应的能力不断增加 ;精子抗原表位的显露呈现顶体反应依赖性 ,且两者呈现线性回归关系 .钙离子载体A2 3 187诱发顶体反应后 ,MSH2 7染色阳性的精子远远少于顶体反应的精子 ;但穿过透明带后绝大多数精子 ( 98% )呈现MSH2 7染色阳性 .总之 ,在睾丸后成熟 (附睾成熟、获能、顶体反应 )和精子穿透明带的过程中 ,对整个精子群体来讲 ,单抗MSH2 7所识别的抗原表位的显露和精子最终获得穿入卵子质膜的能力是同步发生的 .     

间充质干细胞融合在肿瘤转移中的研究进展

侵袭转移是恶性肿瘤的基本特征和重要标志,也是导致肿瘤患者死亡的主要原因。上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)是肿瘤侵袭转移的首要步骤。研究表明,细胞融合是肿瘤发生转移过程中的常见现象之一。间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)是细胞融合中广泛涉及的一种重要细胞,并通过细胞融合在肿瘤发生转移过程中发挥重要作用。本文主要综述了间充质干细胞与肿瘤细胞融合在肿瘤转移中的最新研究进展,其机制的阐明有可能为肿瘤治疗提供新的策略。     

哺乳动物精子超激活运动研究进展

哺乳动物精子经过雌性生殖道与卵子发生融合完成受精过程,需要正常的精子运动能力作为保障。超激活运动可以帮助精子穿透卵子透明带,与卵子发生结合形成受精卵。精子超激活运动的激发和维持是通过自身生理和雌性生殖道内生化环境共同调节完成的。"超激活运动"自发现起到现在已成为生殖学研究的重要部分,现对精子超激活运动与受精的关系、调节因子、鞭毛结构、技术手段及未来研究方向进行综述,为男性不育及避孕等相关临床研究提供理论依据。