与小鼠胚胎发育相关新基因0610038D11Rik的研究

目的:初步分析与小鼠胚胎发育相关的新基因0610038D11Rik表达模式及生物学功能.方法:采用RT-PCR,全胚胎原位杂交和Northern Blotting技术对该基因进行表达谱分析;细胞免疫染色对其进行细胞结构定位.结果:全胚胎原位杂交结果显示0610038D11Rik在胚胎E9.5的端脑、间脑、菱脑和听泡处有较强的信号.随着神经管逐渐关闭,胚胎E10.5在背部神经嵴,神经管区也出现表达信号.E11.5时除了在上述部位表达外,心脏部位也检测到较弱的信号.RT-PCR和Northern Blot实验发现该基因在小鼠胚胎发育直至出生后均有持续性分布,并且在发育中后期的脑、心脏、肺、肾、肝脏,肌肉和舌等多种重要脏器广泛表达.细胞定位表明其主要集中在核内和细胞质中.结论:0610038D11Rik基因在小鼠的脑神经系统和多器官表达,提示该新基因可能在这些组织的发育过程中发挥重要的作用.     

印记基因Dlk1在小鼠胚胎发育中的表达分析

目的:研究印记基因Dlk1在小鼠胚胎发育过程中的动态表达模式,以揭示Dlk1与胚胎发育的关系。方法:通过半定量PCR和定量PCR分析Dlk1在小鼠胚胎发育E8.5～E19.5的基因表达模式,并选取Dlk1表达量最高的时期进行胚胎切片原位杂交和组织定量PCR分析。结果:在小鼠胚胎发育E8.5～E15.5时,Dlk1的表达逐渐升高,在E15.5时表达量达到最高;E15.5～E19.5时,Dlk1表达有所下降,但仍然维持较高水平。E15.5切片原位杂交显示,垂体、肺脏、软骨、舌和背侧肌肉组织中Dlk1表达较高,组织定量PCR实验进一步证实了原文杂交的结果。结论:Dlk1在小鼠胚胎发育中后期持续表达,并呈现一定的组织特异性,对胚胎发育可能起重要的调节作用。     

mED2-一个小鼠胚胎发育的新基因

克隆参与胚胎发育的新基因并研究其表达规律和功能是揭示胚胎发育的基因调控机理的重要途径。囊胚形成和原肠形成是哺乳动物胚胎发育过程中的两个关键阶段。囊胚阶段发生了胚胎的第一次分化,是细胞多能性和分化的一个转折点。此时涉及的基因活动,既有维持胚胎干细胞全能性或多能性的基因活动,又有按照预定发育模式参与胚胎定向分化的基因活动。原肠期是胚胎发育过程中的第二个关键转折点,涉及到3个胚层的形成和细胞命运决定等多种变化。在这个时期胚胎获得了胎儿原基的所有信息,新组织的产生和细胞迁移的再生组织与形态发生、细胞增殖、细胞分化、模式形成等存在着非常复杂而相互协调的关联。大多数细胞正由原来的多潜能逐渐向寡潜能发展,控制组织器官形态建成的基因正逐渐开启。这两个时期的基因表达图式、特征和种类会有很大的差异和变化,因此研究这两个时期的新基因的表达规律和功能,将是了解胚胎发育的基因调控机理的重要途径。文章以这两个时期胚胎为原始材料,利用减法杂交方法克隆到一新的小鼠胚胎基因mED2,对其进行了表达规律和生物学功能的初步分析。RT-PCR-Southern和原位杂交实验表明,mED2基因转录水平具有发育阶段的依赖性;随着发育过程的进行,其表达主要在胚神经系统和中胚层衍生的组织表达。mED2基因活性的knockdown对于合子的卵裂和植入前早期胚胎发育均有抑制作用。亚细胞定位实验表明,mED2基因编码的蛋白基本定位于细胞核膜及其临近的内膜细胞器（粗糙内质网和高尔基体）。根据生物信息学分析,mED2蛋白可能为一跨膜蛋白且与含有硫氧还蛋白结构域的蛋白有部分匹配。由此推测mED2基因参与了小鼠植入前早期胚胎发育,其基因产物可能通过蛋白之间的相互作用,即对蛋白进行后期修饰、折叠及行使分子伴侣等作用来活化或抑制其靶蛋白的活性,进而参与小鼠的早期胚胎发育。     

AI429618基因在小鼠胚期表达的研究

目的:通过对与小鼠胚胎发育相关的新基因AI429618表达模式的初步分析为揭示小鼠胚胎发育机理提供研究基础.方法:利用Northern-blot和原位杂交方法对该基因进行表达谱分析.结果:Northern结果表明该基因在E12.5,E.15.5,E18.5三个时期都有所表达,并且在E12.5的小鼠胚胎中处于一个相对较高的转录水平,E15.5表达骤降并且基本上与E18.5(略高)持平;原位杂交结果显示E9.5,E10.5的小鼠胚胎中这一基因的表达集中在端脑、中脑、后脑、腮弓、前肢芽以及尾芽,E15.5的切片原位杂交中这一基因的表达信号在胸腺,肺,肝,肾,小肠中极为显著.结论:AI429618基因在小鼠胚胎发育期有着持续广泛的表达,可能对胚胎的正常发育起着重要的调控作用.     

Ypel3基因在小鼠胚胎发育中的表达与调控

目的:探讨小鼠胚胎发育过程中Ypel3基因的时空特异性表达与调控,为后续功能研究奠定基础。方法:选取胎龄(E)10.5、12.5、14.5、16.5和18.5 d的小鼠胚胎,利用荧光定量RT-PCR技术研究Ypel3基因mRNA的时序性动态表达谱;采用原位杂交技术观察Ypel3基因mRNA在胚胎发育E11.5和E15.5的空间表达谱;应用定量RT-PCR技术检测表观遗传学修饰对Ypel3基因mRNA表达丰度的影响。结果:定量RT-PCR表明该基因从胚胎发育的早中期开始表达,到出生前表达量呈逐渐升高趋势;原位杂交显示E11.5信号出现在脑和心脏中,E15.5信号在脑、舌、心、肺、胸腺、肝、肾等主要脏器中均有表达;甲基化转移酶抑制剂5-氮胞苷(5-Aza)处理的Neuro-2a(N2a)细胞中,Ypel3的表达水平未产生显著变化,而去乙酰化酶抑制剂4-苯丁酸(4-PBA)处理后该基因表达显著升高,5-Aza和4-PBA联合处理后表达水平进一步升高。结论:Ypel3基因在小鼠胚胎发育各阶段有广泛的表达,提示其具有重要作用,且该基因的表达可能受到组蛋白乙酰化的调控。     

3110009F21Rik基因在小鼠胚胎发育中的表达研究

目的:探讨小鼠胚胎发育过程中3110009F21Rik基因的时空特异性表达模式,为后续功能研究奠定基础。方法:对E15.5小鼠胚胎脑组织进行印记分析,检测基因的印记表达状态;应用全胚胎和组织原位杂交技术检测3110009F21Rik基因在E9.5~E15.5小鼠胚胎中的特异性时空表达模式。结果:印记分析显示3110009F21Rik基因在E15.5脑组织中为父母本等位基因双表达;原位杂交结果显示3110009F21Rik基因在E9.5~E15.5脑组织中持续表达,在E9.5~E11.5主要脏器中未检测到,但自E12.5开始在主要脏器中持续表达,随着发育进程进行,目的基因在胚胎骨骼中的相对表达水平逐步升高,至E15.5阶段大部分骨骼中都检测到目的基因表达。结论:3110009F21Rik基因在脑组织中的持续表达和表达模式的动态变化提示其可能参与胚胎发育过程中大脑神经网络的构建,其在软骨原基和软骨中的相对表达逐渐增强表明其可能参与了小鼠胚胎过程中骨的发育和形成及软骨分化。     

柞蚕蛹及胚胎发育中几种同工酶基因的表达研究

本文通过聚丙烯酰胺凝胶电泳法研究了柞蚕蛹及胚胎发育过程中酯酶、苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶和超氧化物歧化酶等几种同工酶的表达模式。结果表明,苹果酸脱氨酶和超氧化物歧化酶在蛹脂肪体、血淋巴、卵母细胞以及胚胎发育中均表达;乳酸脱氢酶只在蛹脂肪体中测到,而在血淋巴和卵母细胞中没有测到,但在胚胎发育晚期获表达;酯酶在脂肪体中获强表达,但在血淋巴和卵母细胞中表达很弱,在胚胎发育过程中仅在晚期得到较充分表达。胚胎发育中未检测到胆碱酯酶,与抗性有关的羧酸酯酶、过氧化物酶和过氧化氢酶在蛹血淋巴、脂肪体及胚胎发育中均未检测到。该研究提供了正常生理状态下柞蚕蛹及胚胎发育过程中几种同工酶基因表达的一般模式,为研究鳞翅目昆虫同工酶积累了资料。     

早期小鼠胚胎发育的基因表达

受精是新个体发育的时 -空点 ,从一个形态单纯的单细胞受精卵发育成能独立生活的个体动物 ,形态上出现一系列的变化 ,而更重要的是基因表达。基因组是机体内惟一确定的 ,为所有各类细胞共同拥有 ,但基因组内各个基因表达的选择性和程度随时间、位置和环境条件的不同而发生改变 (严云勤等 ,2 0 0 2 ;胡静等 ,2 0 0 1;范衡宇等 ,2 0 0 1)。个体的发育和分化、内环境的稳定性、对外界刺激的应答、细胞循环的调节、衰老和程序化细胞死亡等正常的发育过程以及疾病的病理学过程 ,包括癌症的病理学过程 ,无论是由一个基因的突变引起的或是由于多基…     

银鲫pou2基因在胚胎发育过程中的时空表达图式

用RACE-PCR方法从原肠期SMART文库中扩增到银鲫pou2基因的全长cDNA,其全长为2421bp,开放阅读框为1416bp,编码471个氨基酸,与斑马鱼pou2基因的氨基酸序列一致性高达91.0%。我们用RT-PCR和整体原位杂交的方法研究了银鲫pou2基因在胚胎发育过程中的时空表达图式。RT-PCR结果显示,银鲫pou2基因有母源转录本,其合子基因在高囊胚期强烈表达,在50%下包期和90%下包期也有高量的转录本,但在100%下包期表达量急剧降低,至体节期时已经完全检测不到其转录本。胚胎整体原位杂交结果显示其母源转录本在所有的胚盘细胞中。在高囊胚期和50%下包期,高度表达的合子转录本仍在所有的胚盘细胞中,但至90%下包期时,pou2的表达向胚胎背部的正中线汇聚,集中在神经板的两侧区域和脑部的两条横向条带。在100%下包期时,pou2的表达集中在神经板的中间区域以及预期形成的中后脑区域。至体节期时,转录本消失,这与RT-PCR结果高度一致。银鲫pou2基因的表达图式提示该基因在胚胎发育的早期具有重要作用,它可能参与调控神经板的形成和中后脑细胞的发育命运。     

用DDRT-PCR技术克隆小鼠早期胚胎发育相关基因

mRNA差异显示 (DDRT PCR)技术在哺乳动物早期胚胎发育相关基因研究中的应用 ,因获得足够量的早期胚胎材料困难而受到限制 .通过对DDRT PCR技术各种条件参数进行优化组合 ,并对某些环节进行改良 ,以小鼠的MⅡ卵、2 细胞胚胎和 4 细胞胚胎为材料进行差异显示 ,仅以相当于5 0个卵细胞的量为起始材料 ,便得到了理想的差示结果 .从差异条带中挑取感兴趣的差异条带进行回收、阳性鉴定、亚克隆、序列分析、并在反向Northern杂交基础上设计了鉴定实验 .结果发现 ,有一个片段差异显著且是阶段性特异表达 .经GenBank检索 ,发现该片段仅有同源的EST ,其全长及功能尚不清楚 ,是一个功能未知基因 ,将该片段命名为ed1.反向Northern杂交结果表明 ,ed1在 2 细胞期胚胎中有表达 ,而在MⅡ卵及 4 细胞胚胎中均不表达 .     

Sequence and expression analysis of a Xenopus laevis cDNA which encodes a homologue of mammalian 14-3-3 zeta protein

We report the cloning and characterisation of a cDNA that encodes a novel member of the Xenopus laevis 14-3-3 protein family. Sequence analysis reveals that the cDNA-encoded protein shares 84% identity with the rat, human or sheep 14-3-3ζ isoform, and between 66% and 77% identity with bovine, human or rat β, bovine γ, human τ, Drosophila 14-3-3 and a previously isolated Xenopus member. The corresponding mRNA is present in all adult tissues examined with the highest levels in the brain. Although the gene is expressed throughout embryogenesis, higher levels of mRNA accumulate after gastrulation. Whole-mount in situ hybridisation on tailbud stage embryo reveals strong expression of the gene in the head, optic vesicles, spinal cord and branchial arches with weaker expression in the somites. In addition, expression along the notochord is observed at stage 45 (tadpole). This spatial and temporal expression profile along with recent studies implicating the importance of 14-3-3 proteins in the regulation of signal transduction pathways argues for a key role of this isoform in embryonic development.     

Gene expression analysis of the Tao kinase family of Ste20p-like map kinase kinase kinases during early embryonic development in Xenopus laevis

Development of the vertebrate embryo requires strict coordination of a highly complex series of signaling cascades, that drive cell proliferation, differentiation, migration, and the general morphogenetic program. Members of the Map kinase signaling pathway are repeatedly required throughout development to activate the downstream effectors, ERK, p38, and JNK. Regulation of these pathways occurs at many levels in the signaling cascade, with the Map3Ks playing an essential role in target selection. The thousand and one amino acid kinases (Taoks) are Map3Ks that have been shown to activate both p38 and JNK and are linked to neurodevelopment in both invertebrate and vertebrate organisms. In vertebrates, there are three Taok paralogs (Taok1, Taok2, and Taok3) which have not yet been ascribed a role in early development. Here we describe the spatiotemporal expression of Taok1, Taok2, and Taok3 in the model organism Xenopus laevis. The X. laevis Tao kinases share roughly 80% identity to each other, with the bulk of the conservation in the kinase domain. Taok1 and Taok3 are highly expressed in pre-gastrula and gastrula stage embryos, with initial expression localized to the animal pole and later expression in the ectoderm and mesoderm. All three Taoks are expressed in the neural and tailbud stages, with overlapping expression in the neural tube, notochord, and many anterior structures (including branchial arches, brain, otic vesicles, and eye). The expression patterns described here provide evidence that the Tao kinases may play a central role in early development, in addition to their function during neural development, and establish a framework to better understand the developmental roles of Tao kinase signaling.     

mED2—A Novel Gene Involved in Mouse Embryonic Development

Dissection of new genes underlying embryonic development is important for our understanding of the molecular mechanism of vertebrate embryonic development. In this study, the expression pattern and functional analysis of a new gene, called mED2, originally cloned from mouse embryos using subtractive hybridization was reported. mED2 expression patterns were characterized by RT-PCR-Southern hybridization and in situ hybridization. The results showed that mED2 was mainly expressed in the embryonic nervous system and mesoderm-derived tissues and its expression varied depending on the embryonic developmental stages. The knockdown of mED2 activity by antisense RNA injection inhibited zygote cleavage and blastocyst formation during pre-implantation in mice. Subcellular localization of mED2-eGFP fusion protein revealed a pattern of nuclear membrane and juxta-/perinuclear location such as in the rough endoplasmic reticulum and Golgi apparatus. This finding was supported by bioinformatics analysis, which indicated mED2 protein to be a transmembrane protein with partial homology to the thioredoxin family of proteins. It is inferred that mED2 gene can probably take part in early embryonic development in mouse and may be involved in target protein posttranslational modification, turnover, folding, and stability at the endoplasmic reticulum and/or the Golgi apparatus.     

家蚕胚胎发育时期的蛋白质变化及构造分析

采用蛋白质双向电泳技术及蛋白质氨基酸序分析技术,从蛋白质水平研究了家蚕胚胎发育时期的基因表达情况。结果表明,从家蚕临界期胚胎直到点青期胚胎的较长一段时间内,蛋白质的双向电泳图变化不大,匹配蛋白质斑点率达６３．０％,卵特异性蛋白质,３０Ｋ蛋白质的含量很大。     

植物基因表达的组织原位杂交和原位组织化学分析技术的改进

改良了组织原位杂交和原位酶组织化学分析的方法。主要改进有：原位杂交采用简化的ＦＡＡ固定程序,常规石蜡包埋,切片时采取液氮深冷冻;以随机引物法标记的ＤＮＡ代替转录标记的ＲＮＡ作探针,在保湿盒中进行杂交,而不用矿物油覆盖。组织化学分析中用含铁氰化钾的显色液进行ＧＵＳ染色后再包埋、切片的程序,代替先包埋、切片再显色的常规方法,可最大限度地保持酶活性的真实性。