钙粘素CDH22调控雌性生殖干细胞自我更新机制的研究及褪黑素在生殖力维持中的应用

发布时间：2021-05-15 05:35

　　生殖干细胞是一类具有自我更新能力,以及通过分化产生配子的生殖系干细胞,包括雄性动物中的精原干细胞,以及雌性动物中的雌性生殖干细胞（也叫卵原干细胞）。生殖干细胞的健康程度,以及自我更新和分化能力,直接决定着个体的生殖能力,但目前生殖干细胞自我更新和分化的分子机制尚不明确。本文从三个不同的方向分别讨论了生殖干细胞的特性及在生物医学领域,畜牧产业以及农业经济中的关联性与重要性,具体包括:以小鼠雌性生殖干细胞为研究对象,研究了小鼠雌性生殖干细胞命运调控的相关调控分子与信号通路;针对化疗药物白消安的生殖系毒副作用,探索了褪黑素在化疗过程中对小鼠精原干细胞生殖力保护作用的机制;以及针对畜牧业中玉米赤霉烯酮对种公畜的生殖毒性影响,初步探索了褪黑素在缓解玉米赤霉烯酮引发的猪精原干细胞损伤中的效果。具体内容和研究结果如下:在第一部分的研究里,我们发现钙粘素蛋白CDH22是调控小鼠雌性生殖干细胞的重要膜蛋白。有报道证实大鼠CDH22能编码长短两种剪切型式,其中短型剪切体能通过PI3K-AKT,JAK-STAT通路促进精原干细胞的自我更新,但不存在与β-catenin的相互作用。但我们发现在小鼠雌性生殖干细... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词
研究背景
    1.1 生殖干细胞
    1.2 原始生殖细胞
    1.3 雌性生殖干细胞
    1.4 精原干细胞
    1.5 生殖干细胞命运相关的关键分子
    1.6 生殖干细胞的自我更新研究进展
    1.7 化疗药物白消安及其生殖系毒副作用
    1.8 褪黑素
    1.9 凋亡促进因子P53
    1.10 玉米赤霉烯酮
第一章 CDH22对FGSCs命运的调控机制研究
    引言
    1.1 试验材料
        1.1.1 实验动物
        1.1.2 主要试剂
        1.1.3 试验仪器
        1.1.4 主要试剂配制
    1.2 试验方法
        1.2.1 小鼠卵巢的固定与包埋
        1.2.2 免疫组织化学
        1.2.3 H.E.染色
        1.2.4 细胞免疫荧光
        1.2.5 BrdU荧光标记
        1.2.6 免疫蛋白印迹
        1.2.7 RNA提取
        1.2.8 反转录及RT-PCR
        1.2.9 胶回收
        1.2.10 感受态的制备
        1.2.11 连接
        1.2.12 转化
        1.2.13 筛选阳性克隆
        1.2.14 慢病毒的包装
        1.2.15 STO细胞培养
        1.2.16 STO细胞的传代
        1.2.17 STO细胞的换液
        1.2.18 STO细胞的冻存
        1.2.19 STO饲养层的制备
        1.2.20 雌性生殖干细胞的分离和纯化
        1.2.21 雌性生殖干细胞的换液
        1.2.22 雌性生殖干细胞的传代
        1.2.23 雌性生殖干细胞的冻存
        1.2.24 雌性生殖干细胞的解冻
        1.2.25 差异表达分析
        1.2.26 统计分析
    1.3 试验结果
        1.3.1 CDH22在不同时期小鼠卵巢的表达特征分析
        1.3.2 小鼠雌性生殖干细胞的分离培养与鉴定
        1.3.3 小鼠CDH22只编码一种剪切型式的蛋白
        1.3.4 Cdh22 shRNA敲低效果的验证
        1.3.5 CDH22对雌性生殖干细胞自我更新的影响
        1.3.6 CDH22对雌性生殖干细胞凋亡的影响
        1.3.7 在FGSCs中CDH22与JAK-STAT通路的相互作用
        1.3.8 在FGSCs中CDH22与β-catenin通路的相互作用
        1.3.9 CDH22在雌性生殖干细胞微环境中的调控
        1.3.10 雌性生殖干细胞生物信息学分析
        1.3.11 CDH22,AKT3,GFRα1,PI3K在雌性生殖千细胞中的表达及AKT3
        1.3.12 CDH22与PI3K-AKT通路的相互作用
        1.3.13 GDNF与PI3K-AKT通路对小鼠雌性生殖干细胞的影响
    1.4 讨论
    1.5 本章小结
第二章 褪黑素挽救白消安诱导的精原干细胞凋亡及其生物学机制研究
    引言
    2.1 试验材料
        2.1.1 实验动物
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 试验仪器
        2.1.4 主要试剂配制
    2.2 试验方法
        2.2.1 DNA提取及转基因小鼠的基因型鉴定
        2.2.2 流式分选
        2.2.3 MEF细胞的分离
        2.2.4 MEF细胞的传代
        2.2.5 MEF细胞的换液
        2.2.6 MEF细胞的冻存
        2.2.7 MEF饲养层的制备
        2.2.8 精原干细胞的分离和纯化
        2.2.9 TUNEL凋亡检测
        2.2.10 细胞内活性氧检测
        2.2.11 统计分析
    2.3 试验结果
        2.3.1 通过体外试验验证不同激素缓解白消安的毒性效果
        2.3.2 检测褪黑素受体在精原干细胞中的表达情况
        2.3.3 新注射方法的设计
        2.3.4 褪黑素对白消安注射的小鼠精原干细胞的体内挽救作用
        2.3.5 褪黑素对白消安处理的小鼠精原干细胞的体外挽救作用
        2.3.6 褪黑素对白消安处理的K562细胞系的影响
        2.3.7 白消安对P53敲除小鼠的精原干细胞的影响
    2.4 讨论
    2.5 本章小结
第三章 褪黑素挽救玉米赤霉烯酮对猪精原干细胞的毒性作用研究
    引言
    3.1 试验材料
        3.1.1 主要试剂
        3.1.2 试验仪器
        3.1.3 主要试剂配制
    3.2 试验方法
        3.2.1 猪精原干细胞分离步骤
        3.2.2 猪睾丸组织的固定与包埋
        3.2.3 免疫组织化学
        3.2.4 H.E.染色
        3.2.5 细胞免疫荧光
    3.3 结果
        3.3.1 猪精原干细胞体外分离培养
        3.3.2 猪精原干细胞鉴定
        3.3.3 玉米赤霉烯酮对猪精原干细胞的影响
        3.3.4 褪黑素对猪精原干细胞在玉米赤霉烯酮处理后的挽救作用
    3.4 讨论
    3.5 本章小结
全文总结
创新点
参考文献
致谢
攻读博士期间发表(或待发表)的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]猪精原干细胞体外培养条件的优化[J]. 师如意,卫恒习,李莉,白银山,张秀娟,吴珍芳,张守全.  华南农业大学学报. 2013(02)
[2]抽样调查北京地区猪场饲料及饲料原料玉米赤霉烯酮污染状况[J]. 雷元培,马秋刚,谢实勇,赵丽红,范彧,李笑樱,王梁,谯仕彦,云鹏,计成.  动物营养学报. 2012(05)
[3]玉米赤霉烯酮的代谢、毒性及其预防措施[J]. 姜淑贞,杨维仁,杨在宾.  动物营养学报. 2011(02)
[4]猪精原干细胞研究进展[J]. 吴建英,赵爽,岳占碰,张学明.  中国比较医学杂志. 2008(10)
[5]玉米赤霉烯酮毒性机理研究进展[J]. 邓友田,袁慧.  动物医学进展. 2007(02)
[6]玉米赤霉烯酮对家畜繁殖性能和人体健康的影响[J]. 单妹,许梓荣,冯建蕾.  中国畜牧兽医. 2006(01)
[7]猪玉米赤霉烯酮中毒与繁殖障碍[J]. 肖治军.  中国畜牧兽医. 2005(02)
[8]玉米赤霉烯酮毒性研究进展(综述)[J]. 王怡净,张立实.  中国食品卫生杂志. 2002(05)

硕士论文
[1]猪精原干细胞的分离培养及鉴定[D]. 寇小琴.中国农业科学院 2012
[2]五指山小型猪精原干细胞体外分离与培养方法的研究[D]. 贾映辉.辽宁师范大学 2009



本文编号：3187052