新基因GLUD2与早期胚胎发育的研究

发布时间：2017-11-09 06:18

  本文关键词：新基因GLUD2与早期胚胎发育的研究

  更多相关文章： 小鼠 遗传分离比偏移 转基因 GLUD2 α-酮戊二酸 早期胚胎发育

【摘要】：人类的出现伴随着大量新基因的产生,其中包括由GLUD1通过反转座产生的GLUD2 (glutamate dehydrogenase 2)谷氨酸脱氢酶(GDH)催化谷氨酸和α-酮戊二酸的相互转化。α-酮戊二酸(α-ketoglutarate)是三羧酸循环中一种代谢中间物,对于调节机体能量代谢具有至关重要的作用,同时也是重要的辅助因子(cofactor)与之相关的加氧酶有60多种,功能涵盖了胶原蛋白的合成、脂肪酸代谢、DNA修复、RNA和染色质的修饰以及低氧环境的感受等等。尽管α-酮戊二酸在代谢中的作用已有广泛研究,但其对于胚胎早期发育的影响及分子机制尚存在着许多未知。为深入了解新基因GLUD2的产生对人类的影响,我们首先制作了含有人类GLUD2基因的转基因小鼠,结果发现其代谢情况虽然没有明显改变,但是生长发育出现了严重的迟缓。通过液相层析-质谱检验,我们发现GLUD2J、鼠体内α-酮戊二酸含量升高,而谷氨酸的含量有所降低。通过检测血清中小分子的含量,发现GLUD2小鼠血清中尿素、肌酐含量降低,尿酸、游离脂肪酸含量升高。有意思的是,对GLUD2转基因小鼠与C57BL/6J小鼠交配产生的后代进行统计,发现GLUD2基因的传递比率偏离了正常的1：1比值,GLUD2基因型的小鼠数量少于WT鼠。进一步的实验表明在胚胎发育第18.5天就已经出现传递比率的偏离。然而通过父代睾丸形态学的观察并未发现精子的异常及hGDH2蛋白表达的不对等分布。于是通过体外人工授精和胚胎培养的方法,我们又对胚胎发育第3.5天的囊胚进行了基因型鉴定,发现在此时期GLUD2基因型的囊胚凋亡数增加(这部分统计数据仍需要增加)。因此我们推测GLUD2基因可能在胚胎发育过程中发挥作用,导致了阳性转基因的减少。总之,本论文的研究工作首次发现GLUD2基因是一个影响胚胎发育造成遗传分离比偏移的基因,其具体的作用机制仍然有待进一步研究。
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q344

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本文编号：1160648