小鼠原始生殖细胞的起源,迁移和增殖

哺乳动物原始生殖细胞(PGCs)的起源、迁移和增殖是发育生物学最基本的问题之一,多年来一直未能获得较大突破。近几年,由于实验技术的改进,这一领域的研究有了较大进展。本文以小鼠为例,比较全面地介绍哺乳动物原始生殖细胞的起源、迁移和增殖及其迁移与增殖机制等方面的最新研究进展。     

家蚕生殖细胞相关基因nanos的克隆表达及在胚胎发育中的表达模式

【目的】探讨nanos基因在家蚕Bombyx mori胚胎发育中的表达模式,为进一步研究该基因在家蚕胚胎发育中的功能奠定基础。【方法】根据本实验室提交到GenBank中家蚕nanos的cDNA序列(登录号EF647589)设计引物,扩增出了一条长684 bp的编码片段,对该片段进行了克隆和表达,亲和纯化表达的蛋白并免疫新西兰大白兔制备抗体。Western blot检测家蚕早期胚胎nanos的表达情况,荧光定量PCR检测nanos在整个家蚕胚胎发育中的表达情况。【结果】克隆并表达了一条长684 bp的编码片段,得到了分子量约33 kD的融合蛋白。用制备的抗血清对家蚕早期胚胎蛋白的Western blot检测表明,nanos在此阶段基本是恒定表达。荧光定量PCR结果显示刚产的卵中nanos的表达量最大,第2天开始急剧下降,此后到第10天表达量几乎没有变化。【结论】本实验克隆的nanos是家蚕中的一个同源物,该基因在家蚕胚胎发育中的表达模式与蜜蜂等有很大的不同,反映了昆虫生殖细胞形成机制的多样性。     

小鼠生殖细胞体外分化与发育机制

小鼠作为发育机制的模式动物,其生殖细胞分化与发育的研究一直是发育生物学研究的重点之一。主要综述了小鼠原始生殖细胞的起源、迁移与增殖的机制,以及原始生殖细胞向生殖细胞的分化,卵母细胞与精子的发生与发育机理,讨论了胚胎干细胞向生殖细胞体外诱导分化以及生殖细胞体外培养的应用前景。     

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     

小鼠2—细胞期经电融合后的早期胚胎发育

小鼠２－细胞期经电融合后的早期胚胎发育小鼠,电融合,细胞数,核型,四倍体胚胎小鼠２细胞期经电融合后的早期胚胎发育ＥＡＲＬＹＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＭＯＵＳＥＥＭＢＲＹＯＳＰＲＯＤＵＣＥＤＢＹＥＬＥＣＴＲＯＦＵＳＩＯＮＡＴ２ＣＥＬＬＳＴＡＧＥ关键...     

恒定磁场出生前暴露对小鼠胚胎发育的影响

目的:探讨不同强度恒定磁场对小鼠胚胎发育的影响。方法:将52只受孕母鼠分别暴露于不同强度的恒定磁场下(0.04T、0.08T、0.12T),17只怀孕雌鼠作为对照,孕18日时处死母鼠,解剖后记录仔鼠总数,活胎数、吸收胎数,并称重胎重,测量胎仔身长、尾长以及计算心脏、肝、脑、肾脏与体重的比值。结果:在0.08T及0.12T磁场暴露下,平均活胎数较对照组明显减少。平均吸收胎数明显增加,与对照组相比差异有显著性(P<0.05)。胎鼠尾长、心、肝、脑、肾与体重比值各组间无显著性差异,但体重与身长在0.12T磁场环境中要较另外三组显著增加(P<0.05)。0.12T磁场暴露下畸形胎仔增加,其中外表畸形较另外三组差异有显著性。结论:磁场对小鼠胚胎发育有一定的影响,并且其影响与磁场强度相关。     

猪原始生殖细胞生物学特性的研究

胚胎生殖细胞（embryonic germ cell,EGC）是由胎儿原始生殖细胞（primordial germ cell,PGC）经体外驯化培养获得的一种多潜能干细胞。研究猪PGC生物学特性对于建立猪EGC及了解猪生殖细胞发育机制具有重要意义。该研究以原代培养的猪PGC为对象,探讨了其生长行为特征及其重编程过程中多能性、生殖系标志基因的表达模式。结果显示,26 d胚胎生殖嵴分离的PGC呈碱性磷酸酶阳性,细胞体积及核质比较大;体外培养初期呈现出较强的增殖及迁移能力,培养第5 d细胞增殖达到平台期,此时克隆高表达Oct4、Sox2、Nanog、c-Myc、Klf4和Ifi tm3（P〈0.05）,低表达Blimp1（P〈0.05）,Nanos1和Stella的表达水平与猪胎儿成纤维细胞无差异;猪PGC形成的原代克隆已经具有多向分化潜能。     

牛胚胎生殖细胞的分离与培养

胚胎生殖细胞 (Embryonicgermcells,EG)是由生殖嵴原始生殖细胞 (Primordialgermcells,PGCs)中分离得到的一种未分化而多潜能的干细胞。牛EG细胞的研究在EG细胞核移植、转基因及建立生物反应器方面具有广阔的应用前景。本研究从 2 9- 70日龄牛胎儿PGCs分离得到EG细胞 ,经过抑制分化培养 ,其中一个细胞系传至 6代。所分离得到的EG细胞具有典型的EG细胞形态 ,AP及PAS染色呈阳性 ,核型正常 ,同时观察到这些细胞在体外进行自发性分化 ,可形成类胚体、成纤维样细胞及神经样细胞     

LIM蛋白KyoT在小鼠胚胎发育中的表达

LIM结构域蛋白KyoT可与转录因子RBP-J相互作用而修饰Notch信号途径.以往发现KyoT在成年小鼠肺脏、肾脏和睾丸中有特异性表达,为进一步明确KyoT在小鼠胚胎阶段的表达,故分析了KyoT在小鼠不同胚胎阶段的表达水平变化和胚胎17天时各组织的表达分布.采用RNA印迹发现KyoT在小鼠胚胎的各阶段均表达,而且胚胎17天时表达水平最高.进一步RNA印迹和免疫组织化学检测发现,KyoT mRNA和蛋白质在胚胎17天小鼠的肺、肾以及肌肉中均有高水平的表达.上述结果提示,KyoT在小鼠胚胎发育过程中有特异性表达,且在胚胎17天时KyoT表达器官分布与成年小鼠相似,特异性定位于肺、肾和肌肉等脏器.     

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。     

鸡胚胎生殖细胞在鼠胚成纤维细胞饲养层上的生长

目的:探讨以鼠胚成纤维细胞为饲养层分离、培养鸡胚胎生殖细胞的方法和条件。方法:分离、培养12.5～13.5d鼠胚成纤维细胞。分离孵化5.5d鸡胚原始生殖细胞,原代培养时不使用饲养层,与性腺基质细胞共培养;继代培养时将其置于鼠胚成纤维细胞饲养层上,在含生长因子、分化抑制因子的培养体系中培养胚胎生殖细胞。结果:鼠胚成纤维细胞可连续传代18代以上(4个月),3～15代细胞可以用作饲养层细胞。分离的鸡胚胎生殖细胞在饲养层上可增殖形成典型胚胎生殖细胞集落,并能连续在体外培养超过9代。集落未分化标志高碘酸希夫反应(PAS)呈强阳性,体外分化实验表明胚胎生殖细胞具有多能性。结论:用鼠胚成纤维细胞作为饲养层能获得可连续增殖的胚胎生殖细胞。     

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。     

胚胎发育过程中的DNA甲基化作用

哺乳动物的正常发育取决于表观遗传学调控机制准确无误地运行.其中尤为重要的是发生在原生殖细胞和胚胎中的基因组范围内的DNA甲基化模式重排等表观遗传学修饰.胚胎发育过程中的DNA甲基化作用与基因印记的建立、基因表达的调控以及细胞和胚胎的形态建成都密切相关.DNA甲基化发生机制和功能的阐明将对哺乳动物个体发育与人类疾病研究有重要意义.     

胚胎干细胞起源的探讨

目前胚胎干细胞(ESCs)建系的取材来源包括桑椹胚的卵裂球、囊胚的内细胞团(ICM)、上胚层细胞和原始生殖细胞(PGCs),甚至从新生鼠睾丸细胞也分离得到类ES样细胞系。这就提出了一个问题,什么是ESCs最接近的体内细胞来源。传统观念常常把ESCs等同于ICM细胞,也有学者认为ESCs更象上胚层细胞,而在已知的分子标记基因方面,ESCs所具有的特征更接近体内早期生殖细胞。不清楚ESCs最接近的体内细胞来源,可能是制约许多品系小鼠和大多哺乳类动物建系成功率提高的原因之一。ESCs系与EG细胞系的分离条件不同表明,加强对ESCs多能性维持基因调控研究具有重要意义。本文从ESCs的经典概念及其发展,早期胚胎细胞和生殖细胞发育规律,早期胚胎细胞、早期生殖细胞和ESCs的关系等方面进行综合分析,认为ESCs可能有多种接近的体内细胞来源。进一步应通过对ESCs建系不同的取材细胞和不同品系的ESCs间进行比较研究,以便弄清ESCs的来源和转化机制,为提高不同物种ESCs建系效率提供理论支持。     

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。     

Prdm1在哺乳动物胚胎和生殖细胞发育中的作用

Prdm1（PR domain zinc finger protein 1）,又称为Blimpl（B—lymphocyte-induced maturation protein-1）,是一个具有锌指结构的转录因子,通过调控多个基因的表达影响哺乳动物多种类型细胞的发育分化。从1991年发现至今,有关Prdm1的研究进展迅速,Prdm1在促进B细胞向浆细胞终末分化过程中的作用已经得到共识。但是,在小鼠及其他哺乳动物的胚胎发育过程中,尤其是关于Prdm1在生殖细胞发育分化中的作用机理研究则起步相对较晚。近期发现,在哺乳动物胚胎发育过程中,Prdm1在原始生殖细胞的形成、干细胞全能性的维持以及其他组织器官的形成中都发挥了重要的作用。     

Esrrb Complementation Rescues Development of Nanog-Null Germ Cells

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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.