牛卵母细胞玻璃化冷冻对基因mRNA表达量的影响

目的 将处于生发泡期(GV期)和体外成熟期(IVM)的牛卵母细胞进行玻璃化冷冻.解冻,对其卵裂率和囊胚率以及一些与发育相关基因的mRNA表达量进行评价.方法 玻璃化冷冻GV期(n=224)和IVM期(n=235)牛卵母细胞,解冻后对其进行体外培养并采用quantitative real time-PCR技术对冷冻.解冻...     

光裸星虫Cdc25基因的克隆及在卵母细胞中的表达分析

细胞分裂周期蛋白25(cell division cycle 25,Cdc25)是一种重要的双特异性磷酸酶,对卵母细胞减数分裂进程和胚胎发育具有重要的调控作用.本研究利用RACE技术克隆获得了光裸星虫(Sipunculus nudus)Cdc25(Sn-Cdc25)cDNA 全长.Sn-Cdc25全长为4 130 bp,其中3'UTR 为 1 849 bp,5'UTR 为427 bp,开放阅读框为1 854 bp,编码617个氨基酸.序列分析显示,Sn-Cdc25蛋白分子量为69.58kD,具有M相诱导磷酸酶结构域(M-phase inducer phosphatase domain)和硫氰酸酶同源结构域(rhodanese-like domain)两个典型的Cdc25蛋白结构域,以及能催化去磷酸化过程的活性位点序列HCX5R.多序列比对发现Cdc25同源蛋白的C端同源性较N端的高.三级结构预测表明Cdc25同源蛋白及其活性位点的三级结构构象高度相似.motif分析中共发现5个motifs,其中motif 1和motif 2分别为Paxillin LD基序和MYND结构域结合基序.系统进化树分析显示,无脊椎动物和脊椎动物的Cdc25分别聚为两大支.RT-qPCR结果显示,在不同发育时期卵母细胞中,Sni-Cdc25的表达差异显著,具有两个峰值,从卵黄形成初期至卵黄旺盛合成后期(O1～O3)Sn-Cdc25表达量上升可能与Cdc25促进DNA的复制过程相关;而从体腔液中进入到肾管后(O4～O5),表达量的迅速上升可能有利于成熟促进因子(maturation promoting factor,MPF)的活化.研究结果为深入认识星虫动物卵母细胞发育调控机制和优化人工繁育技术积累基础资料.     

爪蟾p21活化激酶2参与卵母细胞胞质分裂过程不依赖于Cdc42

研究p21活化激酶2(p21-activated kinase2,PAK2)在卵母细胞成熟过程中的作用.以爪蟾卵母细胞为模型,分别向爪蟾卵母细胞显微注射PAK2-N端(PAK2-N-terminal,PAK2-NT)和PAK2-N端突变体(PAK2-N-terminal mutation,PAK2-NTm)mRNA,荧光显微镜下观察胚泡破裂发生.采用共聚焦显微镜,时间延迟摄影法观察正常卵母细胞、PAK2-NTmRNA注射组和PAK2-NTm mRNA注射组卵母细胞胞质分裂、极体形成及与Cdc42活性的关系.结果表明,PAK2-NTmRNA和PAK2-NTm mRNA注射组的卵母细胞与正常卵母细胞胚泡破裂发生相似,但PAK2-NTmRNA和PAK2-NTm mRNA注射组未见胞质分裂和极体形成.结果提示,PAK2参与卵母细胞胞质分裂和极体形成可能不依赖于Cdc42的调节过程.     

雷公藤多甙对小鼠卵母细胞成熟和体外受精的影响

采用超排卵技术研究雷公藤多甙（GTW）对小鼠卵母细胞的成熟和体外受精以及脏器等的影响,GTW对小鼠卵母细胞生发泡破裂没有影响,但可以抑制卵母细胞第一极体的释放,影响卵母细胞的存活率并可降低体外受精率和超排卵的卵母细胞数量。GTW可以破坏卵母细胞成熟,降低卵母细胞的体外受精能力,影响小鼠的正常生殖功能。     

处理方式不同的颗粒细胞和卵泡液对牛卵母细胞体外受精后卵裂率和囊胚率的影响

将牛的卵母细胞置于添加有不同预处理颗粒细胞及含有卵泡液的培养液或不舍有卵泡液的培养液中进行体外成熟、受精及胚胎发育培养,研究了颗粒细胞、卵泡液及颗粒细胞与卵泡液交互作用对牛卵母细胞成熟、受精后卵裂率、囊胚率的影响。2178枚卵母细胞体外成熟受精后胚胎发育的对比观察结果表明：颗粒细胞、卵泡液及颗粒细胞与卵泡液交互作用对卵母细胞成熟受精后胚胎的卵裂具有显著影响（P〈0．05）;颗粒细胞对囊胚的发育有显著影响（P〈0．05）;卵泡液及颗粒细胞与卵泡液交互作用对囊胚的发育无显著影响（P〉0．05）。不同因素对卵裂率、囊胚率的影响表现为：颗粒细胞因素〉培养液因素〉培养液×颗粒细胞交互作用。结论：TCM199培养液中添加卵泡液和单层颗粒细胞组成的培养系统用于牛卵母细胞体外成熟及胚胎发育的效果较好。共培养体系中的单层颗粒细胞用经酶消化分散处理后在培养箱中孵育10min的颗粒细胞替代时,胚胎的发育效果并不受影响。     

牛呼吸道合胞体病毒G蛋白的截短表达与鉴定

经生物学软件DNA Star分析,将牛呼吸道合胞体病毒G基因截短成2个片段G1和G2。然后用人工合成的牛呼吸道合胞体病毒G基因为模板,用PCR分别扩增G1和G2基因片段,其大小分别为570 bp和308 bp。将目的片段定向克隆到pET30a表达载体中,酶切及测序鉴定均正确后,转化BL21表达菌,经IPTG诱导后G1和G2基因片段都获得了表达,且都为可溶性表达。用Ni柱亲和层析法在非变性条件下纯化重组蛋白,经免疫印迹试验鉴定证明纯化的重组蛋白G1具有良好的抗原性和特异性,而重组蛋白G2无反应性。应用纯化的重组蛋白G1进行的间接ELISA与免疫印迹试验在国内牛血清中检测到了BRSV血清抗体。本研究所表达的重组蛋白G1为基于牛呼吸道合胞体病毒G蛋白的血清学诊断方法的建立与牛呼吸道合胞体病毒G蛋白生物学功能的研究奠定了基础。     

6-DMAP抑制栉孔扇贝（♀）×虾夷扇贝（♂）受精卵第一极体释放后染色体的分离状况

三倍体贝类因其具有生长快、个体大、肉质佳和成活率高等优良的经济性状而在水产养殖业中具有重要的应用价值[1].获得100%三倍体贝类的最佳途径是通过四倍体贝类与二倍体贝类杂交来获得.目前已经发展出多种诱导四倍体的方法,包括抑制受精卵第一极体的释放、抑制受精卵的卵裂、细胞融合和利用人工雌核发育等方法.人工诱导四倍体技术已经在多种鱼类上获得成功[2].迄今,国内外学者已对多种贝类[3]进行了四倍体育种研究,都获得了一定比例的四倍体胚胎或幼虫,甚至是稚贝,但是除了太平洋牡蛎Crassostrea gigas(Thunberg)[4]外大部分由于存活率低最后都没有获得两性能育且形成群体的四倍体贝类.     

山羊SREBP-1基因的超表达对脂肪酸代谢相关基因表达的影响

本研究旨在通过构建西农萨能羊固醇调节元件结合蛋白-1(SREBP-1)基因的重组腺病毒超表达载体,获得有感染性的病毒颗粒,并检测该基因过表达后对乳腺上皮细胞中脂肪酸代谢相关基因的影响,为进一步研究该基因在脂肪酸代谢及泌乳调控中的功能奠定基础。根据GenBank中收录的西农萨能羊SREBP-1基因的序列设计引物,PCR扩增后进行测序。将测序正确的目的基因连接到穿梭载体pAdTrack-CMV后并进行线性化,转化含有腺病毒骨架载体pAdEasy-1的大肠杆菌Escherichia coli BJ5183感受态细胞中进行同源重组,将重组成功的质粒进行PacⅠ酶线性化,转染HEK 293细胞进行重组腺病毒的包装、扩繁及滴度测定。病毒液感染原代乳腺上皮细胞,实时荧光定量检测SREBP-1超表达效果及对脂肪酸代谢相关基因的影响。结果表明:重组腺病毒质粒构建成功,腺病毒滴度为109U/mL。病毒液感染乳腺上皮细胞48 h后,SREBP-1基因表达量上升大约15倍,72 h后,表达量上调了30倍;对脂肪酸代谢相关基因的影响在72 h较为明显,其中,脂肪酸合酶(FASN)及酰基辅酶A羧化酶(ACC)均显著上调了大约两倍,过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)上调了大约1.5倍,肝素X受体(LXRα)及甘油三酯水解酶(ATGL)表达量升高了1.2倍;其中硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD)表达水平无明显变化。表明在西农萨能羊乳腺上皮细胞中,SREBP-1能够促进脂肪酸合成相关基因的表达,对山羊乳腺脂肪酸代谢具有调控作用。     

微丝在卵母细胞成熟过程中的作用及调控

微丝作为细胞骨架的组成部分, 在卵母细胞成熟过程中的作用及调控近年来日益受到关注.微丝介导了卵母细胞中细胞器迁移、分散染色质收集、皮质重组、极性建立、第一极体排出等过程.现对微丝在卵母细胞的发育和成熟中作用机制的研究进展进行综述.     

dbcAMP通过Cdc25B蛋白调控小鼠1-细胞期受精卵发育

为了研究PKA激活剂dbcAMP通过调控小鼠Cdc25B蛋白S149和S321位点磷酸化状态影响 小鼠1-细胞期受精卵的发育,将质粒pBSK-Cdc25B-WT、pBSK-Cdc25B-S149A、pBSK- Cdc25B-S321A和pBSK-Cdc25B-S149A/S321A体外转录成mRNA;显微注射入S期受精卵中 ,在2 mmol/L dbcAMP的M16培养基中培养,观察其对受精卵发育、MPF活性及CDC2- pTyr15磷酸化状态的影响. 结果显示,在有dbcAMP存在时,各组受精卵卵裂时间延迟 ,但Cdc25B-S/A mRNAs注射组受精卵卵裂率明显高于Cdc25B-WT mRNA注射组,MPF 活性提前达到高峰;CDC2-pTyr15磷酸化状态和MPF活性变化相一致. 因此,在小鼠1- 细胞期受精卵有丝分裂过程中,PKA对小鼠Cdc25B蛋白S149位点与S321位点的磷酸化 修饰是控制受精卵G2/M转换的重要方式.     

多态性蛋白Mad2与其配体Cdc20121-138的相互作用研究

多态性蛋白Mad2是有丝分裂纺锤体检测点(SAC)的关键蛋白,也是多态性蛋白质家族中研究最广泛的成员之一.Mad2有两种不同的天然构象:O-Mad2和C-Mad2.Mad2构象间的转变及其与配体Cdc20间的相互作用对SAC发挥其生物学功能至关重要.本文利用荧光各向异性技术对O-Mad2和C-Mad2与配体TAMRA-Cdc20~(121-138)间相互作用的热力学及动力学过程进行了系统表征.结果表明:在无盐和低盐溶液(100 mmol/L NaCl)中,Mad2两种构象与Cdc20~(121-138)的平衡解离常数(K_D)均在10~(-6) mol/L,但C-Mad2与Cdc20~(121-138)结合的K_D值约为O-Mad2的1/5;在高盐(300 mmol/L NaCl)溶液中,Mad2两种构象与TAMRA-Cdc20~(121-138)结合的K_D值无明显差别.动力学实验结果显示,在同一种缓冲液中Mad2两种构象与Cdc20~(121-138)相互作用的解离速率常数k_d没有显著差别,而C-Mad2与Cdc20~(121-138)的结合速率常数k_a却比O-Mad2高一个数量级,这表明C-Mad2与Cdc20~(121-138)不仅结合力更强,且结合速率要快很多.Mad2与Cdc20~(121-138)突变体间的相互作用以及离子强度对二者相互作用的影响结果提示,Mad2和Cdc20间的相互作用不是通过静电相互作用,而可能是通过疏水相互作用来实现的.本研究为揭示多态性蛋白Mad2的构象转变机理及其在有丝分裂过程中的作用机制提供了重要的实验基础.     

Xist基因抑制对牛SCNT早期胚胎发育的影响

Xist是与X染色体失活相关的非编码基因,它在合子期基因组开始表达,是胚胎发育早期表达的第一个印记基因。探讨了特异性抑制Xist的TALER-REPRESSOR(TALER)载体转染到胎牛成纤维细胞对Xist基因的抑制作用,并以抑制Xist基因表达的细胞作为核供体制作克隆胚胎,研究Xist基因抑制对牛克隆胚早期发育的影响。结果显示,与对照组细胞相比,TALER载体将Xist相对表达量下调了93.85%,说明本试验设计的载体转染系统能够有效抑制Xist基因的表达。选取Xist抑制表达阳性的转染细胞用于体细胞核移植试验,克隆胚胎发育结果显示,试验组和对照组的卵裂率、8细胞发育率、桑葚胚发育率和囊胚发育率分别为78.8%vs 75.1%(P0.05,无显著差异)、54.4%vs 50.6%(P0.05,无显著差异)、12.3%vs 27.8%(P0.01,差异极显著)、0 vs 26.6%(P0.01,差异极显著)。综上所述,试实验设计的特异性抑制Xist表达的TALER载体可有效抑制雌性胎牛成纤维细胞中Xist的表达。供体细胞Xist这种基因下调可使克隆胚胎2-8细胞率略有提升,但囊胚期和桑葚胚率明显降低。因此,其机制尚待于进一步探讨。