PR结构域蛋白质与原始生殖细胞特化

原始生殖细胞特化在精子和卵子生成过程中发挥着重要的作用,而PR结构域蛋白质(PR-domain protein,PRDM)家族部分成员参与了该过程。PRDM1可抑制体细胞程序化过程中基因的表达,而PRDM1和PRDM14共同参与了潜在的全能性细胞的重新获取和基因组范围内表观遗传学重编程。这三个过程都是原始生殖细胞特化所必需的。此外,原始生殖细胞特化还需要一些其他因素如骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein4,Bmp4)和RNA结合蛋白Lin28,这些因素通过影响PRDM发挥生理作用。对原始生殖细胞特化的理解有利于生殖细胞发育和相关问题的研究。     

鸡胚胎原始生殖细胞体外培养

以14-15期鸡胚血液为材料,采用Ficoll密度梯度离心方法,提取鸡胚胎原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs),在无基质细胞和基质细胞上分别进行体外培养。从实验结果可以看出：在含有胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)、鸡血清(chicken serum,CS)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、人胰岛素样生长因子(hIGF-1)、小鼠白血病抑制因子(mLIF)和青,链霉素双抗的M199培养液中培养时,鸡PGCs最多能够存活4天：当采用细胞因子和5天鸡胚胎性腺基质细胞共培养时能存活23代且每代细胞增殖可达近10倍。提纯后的PGCs细胞冻存复苏后,经台盼蓝染色鉴定存活率可达80％左右。     

原始生殖细胞体外培养及应用研究

原始生殖细胞是来源于胚胎生殖嵴的一类具有多向分化潜能的干细胞,其形态、细胞表面标志、分化潜能均与来源于囊胚内细胞团的干细胞相似.在饲养细胞层和多种生长因子的共同作用下,可保持原生殖细胞在体外不断增殖而不分化,最终建立EG细胞系.本文就原始生殖细胞体外培养,建立EG细胞系及其应用前景作一综述.     

原始生殖细胞发生的机制

生殖细胞的发生是发育和遗传的基础。在几乎所有哺乳动物中,原始生殖细胞(primordial germ cell,PGC)均由近端上胚层体细胞在周边细胞特定的信号诱导下特化而成。目前的研究已经发现一些与生殖细胞特化有关的信号分子和关键转录调控元件,以及特化后生殖细胞获得的与体细胞不同的生物特性。生殖细胞的特化是一个结合了体细胞发育程序的抑制、细胞多能性程序的启动和全基因组表观遗传重编程三个方面的动态的复杂过程。多能性干细胞(胚胎干细胞或诱导型多能干细胞)具有发育全能性,能分化为机体任何一种细胞类型,包括生殖细胞。利用多能性干细胞体外分化形成生殖细胞有助于深入系统地研究配子发生的调控机制,为干细胞在不育症治疗方面的应用带来新希望。     

原始生殖细胞发生的机制

生殖细胞的发生是发育和遗传的基础。在几乎所有哺乳动物中,原始生殖细胞（primordial germ cell,PGC）均由近端上胚层体细胞在周边细胞特定的信号诱导下特化而成。目前的研究已经发现一些与生殖细胞特化有关的信号分子和关键转录调控元件,以及特化后生殖细胞获得的与体细胞不同的生物特性。生殖细胞的特化是一个结合了体细胞发育程序的抑制、细胞多能性程序的启动和全基因组表观遗传重编程三个方面的动态的复杂过程。多能性干细胞（胚胎干细胞或诱导型多能干细胞）具有发育全能性,能分化为机体任何一种细胞类型,包括生殖细胞。利用多能性干细胞体外分化形成生殖细胞有助于深入系统地研究配子发生的调控机制,为干细胞在不育症治疗方面的应用带来新希望。     

培养原始生殖细胞的新方法

为探讨原始生殖细胞（primordial germ cells,PGCs）在体外长期增殖、生长并长期保持分化潜能的新方法,我们将PGCs分别与睾丸支持细胞（Sertoli cells,SCs）和同源生殖嵴成纤维细胞共培养。结果与SCs共培养的PGCs集落明显多于同源生殖嵴成纤维细胞共培养PGCs集落,传代次数也显著多于同源生殖嵴成纤维细胞,目前与SCs共培养的PGCs已成功传代培养至了第51代。因此我们认为PGCs与SCs共培养．可有效提高原始生殖细胞在体外的增殖能力并可长期维持干细胞的特性。     

培养原始生殖细胞的新方法

为探讨原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs)在体外长期增殖、生长并长期保持分化潜能的新方法,我们将PGCs分别与睾丸支持细胞(Sertoli cells,SCs)和同源生殖嵴成纤维细胞共培养。结果与SCs共培养的PGCs集落明显多于同源生殖嵴成纤维细胞共培养PGCs集落,传代次数也显著多于同源生殖嵴成纤维细胞．目前与SCs共培养的PGCs已成功传代培养至了第51代。因此我们认为PGCs与SCs共培养,可有效提高原始生殖细胞在体外的增殖能力并可长期维持干细胞的特性。     

低氧对体外培养鸡原始生殖细胞凋亡的影响

本研究的目的是通过低氧处理体外培养的鸡原始生殖细胞(Primordial germ cell)优化培养系统,降低细胞凋亡率,提高细胞活力,为高效生产转基因鸡提供科学依据。研究采用低氧气体(1%O_2)分别处理鸡PGCs 6 h、12 h、24 h,随后用q-PCR检测凋亡相关基因Caspase3的表达。与常氧组(21%O_2)相比,1%O_2-24h低氧组Caspase3显著下调(p0.05)。进一步检测1%O_2-24 h低氧组p53和Bcl2的表达情况,结果显示p53表达显著下调(p0.05),Bcl2表达无显著差异。采用流式细胞术检测细胞凋亡比例,低氧组((13.5±0.8)%)凋亡比例低于常氧组((21.8±2.1)%)。采用q-PCR,免疫荧光染色,细胞迁移鉴定低氧处理后的鸡PGCs生物学特性,发现其仍保持生殖细胞的生物学特性。本研究表明,在体外培养条件下,1%O_2低氧处理鸡PGCs 24 h能抑制细胞凋亡,且不改变其生物学特性。     

鸡胚胎原始生殖细胞的培养和传代

本文旨在探索鸡胚胎原始生殖细胞(Primordialgermcells,PGCs)培养、传代以及各种因素对PGCs培养的影响。实验结果表明,在添加10%的胎牛血清、2%的鸡血清、2mmol/LL谷氨酰胺、1mmol/L丙酮酸钠、5.5×10-5mol/Lβ巯基乙醇、10μl/ml非必需氨基酸、以及5ng/ml人干细胞生长因子(Humanstemcellfactor,hSCF)、10U/ml鼠白血病抑制因子(Mouseleukemiainhibitoryfactor,mLIF)、10ng/ml碱性成纤维生长因子(Fibroblastgrowthfactorbasic,bFGF)、0.04ng/ml人白细胞介素11(Humaninterleukin11,hIL11),10ng/ml胰岛素样生长因子(Humaninsulinlikegrowthfactor,hIGF)的高糖DMEM培养体系中,以多次离散法进行传代获得5-6代鸡胚胎PGCs,有效地维持了PGCs的未分化状态和正常二倍体核型,同时能够定向地诱导分化为神经细胞,具有作为多能性胚胎干细胞的特征     

从原始生殖细胞分离克隆鸡胚胎生殖细胞的研究

从孵化 5 5天的鸡胚生殖腺中分离得到大量原始生殖细胞 (PGCs)集落 ,这些集落的细胞经多次克隆传代具有胚胎生殖细胞 (EG)的诸多特征 ,如有连续传代的能力 (传至第 9代 ) ,细胞集落有典型鸟巢状结构 ,PAS染色阳性 ,AKP染色阳性 ,在无饲养层无分化抑制因子LIF时可以自发分化成几种细胞类型 ,包括成纤维细胞、神经细胞、自律细胞等 ,悬浮培养时具有形成类胚体的能力。上述发现表明该细胞具EG细胞的诸多特性 ,为类EG细胞     

A trial for induction of supernumerary primordial germ cells in Xenopus tadpoles by injecting RNA of Xenopus vasa homologue into germline cells of 32-cell embryos

Whether overexpression of Xenopus vasa homologue or Xenopus vasa-like gene 1 (XVLG1) in germline cells of Xenopus embryos can induce supernumerary primordial germ cells (PGC) at tadpole stage was investigated. XVLG1 RNA (0.1-2.0 ng) and beta-gal RNA (0.5 ng) were injected into one of, usually, four germ plasm-bearing cells (GPBC) of 32-cell embryos, with the beta-gal RNA (2.0 ng) serving as both lineage tracer and control for XVLG1 RNA. The total number of PGC, including X-gal-stained and unstained PGC of injected and uninjected GPBC origins respectively, was examined in the experimental tadpoles developed from the injected embryos. The injected RNA, XVLG1 and beta-gal RNA, were translated, resulting in a large amount of corresponding proteins in presumptive PGC (pPGC) as well as in somatic cells derived from the injected GPBC. Nevertheless, the average number of total PGC per tadpole found in the experimental tadpoles from the XVLG1 RNA-injected embryos was not significantly different from that of beta-gal RNA-injected ones, irrespective of the injected dose of XVLG1 RNA. This indicates that the extra XVLG1 protein in pPGC is not sufficient to increase the number of PGC in the tadpoles.     

果蝇原生殖细胞特化的分子机制

原生殖细胞在许多有性生殖动物的胚胎发育早期就已特化出来,并进一步分化为生殖细胞以产生新的子代。动物原生殖细胞的特化主要有生殖质决定和诱导两种模式,果蝇原生殖细胞的特化模式属于前者。研究表明,果蝇原生殖细胞特化过程中生殖质组装的关键基因是osk,其调控下游基因转录产物的定位和翻译,如vas和tud。此外,基因转录沉默是原生殖细胞特化过程的一个重要特征,其与生殖质中的成分如基因nos、gcl、pgc的表达产物密切相关。现对果蝇原生殖细胞特化分子机制进行综述。     

Prdm14 promotes germline fate and naive pluripotency by repressing FGF signalling and DNA methylation

Primordial germ cells (PGCs) and somatic cells originate from postimplantation epiblast cells in mice. As pluripotency is lost upon differentiation of somatic lineages, a naive epigenome and the pluripotency network are re‐established during PGC development. Here we demonstrate that Prdm14 contributes not only to PGC specification, but also to naive pluripotency in embryonic stem (ES) cells by repressing the DNA methylation machinery and fibroblast growth factor (FGF) signalling. This indicates a critical role for Prdm14 in programming PGCs and promoting pluripotency in ES cells.