家畜胚胎干细胞多能性候选信号通路及分子标志

家畜胚胎干细胞具有重要的生物学意义和广阔的应用前景。以下对比了小鼠、人胚胎干细胞多能性调控信号通路的异同,阐述了小鼠、人胚胎干细胞与家畜胚胎干细胞在多能性分子标志上的差异,并结合本实验室开展绵羊胚胎干细胞研究的实际经验,对目前家畜胚胎干细胞建系中可能存在的多能性候选信号通路及分子标志进行了探讨。     

绵羊类胚胎干细胞长期培养中增殖、凋亡、多能性相关基因的表达动力学

已报道的家畜类胚胎干细胞(embryonic stem-like cell, ESC-like)均无法实现长期培养,这制约了家畜ESC的研究．通过检测本实验室建系的绵羊类胚胎干细胞oESC-like,探究导致oESC-like无法持续培养的原因,为以后的研究打下基础. 实验观察了oESC-like形态变化,检测了AKP的表达,使用免疫荧光技术检测了PCNA、Bcl-2、Bax、Sox-2、Oct-4蛋白的表达,并用软件Image-Pro Plus 60计算蛋白表达水平．结果显示,oESC-like在长期培养过程中其形态具备ESC的典型形态特征;AKP持续表达;Sox-2和Oct-4的表达有不同程度的提高,增殖能力无明显变化;Bax表达水平逐代提高,Bcl-2的表达水平在5、10代显著高于Bax的表达水平可抑制Bax的活化,而从15代开始Bcl-2表达水平下降,低于Bax的表达水平,不能有效地抑制Bax的活化;Bcl-2/Bax表达水平的比值逐代下降,说明oESC-like在长期培养过程中逐渐走向凋亡.为解决绵羊类胚胎干细胞能够体外长期培养的科学问题,针对本实验室已有研究成果和存在的问题,进行逆向思维找出突破口,为遗传育种、基因工程、医疗等方面在实践上提供理论基础.     

bFGF浓度对oESC-like增值、凋亡、多能性相关基因表达的影响

使用免疫荧光技术检测与增值、凋亡、多能性相关基因的表达水平。提高bFGF浓度可增强PCNA、Oct-4、Sox-2、Bax和Bcl-2的表达,同时使Bcl-2/Bax比值维持较稳定水平。结果表明提高bFGF浓度可增强oESC-like的增值能力和多能性,增强其抗凋亡能力以适应长期培养。