牛精子miRNAs对核移植胚胎发育的影响

发布时间：2020-04-06 04:50

【摘要】：体细胞核移植技术(somatic cell nuclear transfer,SCNT)虽然展现出广泛的应用前景,但效率低下是制约该项技术在生产实践中应用的瓶颈。课题组前期基础研究中显示,体细胞核移植胚胎与体外受精胚胎的第一次卵裂时间存在差异,早期SCNT胚胎中α-tubulin乙酰化水平、组蛋白H3K9me3甲基化水平存在异常。因此,寻找影响克隆胚胎发育的调控因子一直是该研究领域的热点。最近,越来越多的研究发现精子来源的一些非遗传物质对早期胚胎发育至关重要,这些物质的缺失可能是导致SCNT胚胎发育异常的一个重要原因。本试验利用一站式mi RNAs分离试剂盒分离了牛精子中的miRNAs,并将提取的精子mi RNAs注入SCNT胚。结果显示实验组SCNT胚胎第一次卵裂发生时间较对照组晚,并且囊胚质量得到改善。为了进一步研究SCNT和体外受精胚胎(IVF)之间由精子mi RNAs引起的首次卵裂时间差异的机制,本试验采用免疫荧光染色的方法,从核和胞质两方面检测了补充精子miRNAs对克隆SCNT胚胎的胞质骨架蛋白和DNA组蛋白重塑的影响。结果表明,精子mi RNAs注射后,SCNT胚胎在原核期和2-细胞时期核的H3K9me3甲基化水平显著降低,第一次卵裂的后期和末期骨架蛋白α-tubulin乙酰化水平显著升高;与对照组相比,补充精子miRNAs组胚胎两个原核样结构形成率和48 h卵裂率显著提高,第一次卵裂时间延长,第7天囊胚率显著升高,且囊胚内细胞凋亡显著降低。这些结果暗示精子miRNAs可能同时通过影响胚胎胞质骨架蛋白和DNA组蛋白表观修饰来调控胚胎第一次卵裂和胚胎发育。本研究表明原核期中发生的一系列发育事件对早期SCNT胚胎后续发育非常关键,精子miRNAs对这一时期的胚胎发育事件可能起着重要的调控作用。本研究的开展为提高SCNT效率提供了新思路。
【图文】：

体细胞,精子,合子,母细胞

图 2-1 体细胞与精子 miRNA 分离结果Figure 2-1 Segregation results of somatic cells and sperm miRNAsNAs 定量量结果如下图 2-2，为了检测分离的 miRNAs 的质量，我miR-34c 和 miR-449b 作为参照，对所提取得 miRNA 进行细胞与合子中精源性 miRNAs 相对含量差异显著（a，bAs 后的成熟卵母细胞相对卵母细胞中 miR-34c 和 miR-4

母细胞,合子,卵母细胞,精子

图 2-1 体细胞与精子 miRNA 分离结果Figure 2-1 Segregation results of somatic cells and sperm miRNAs2.3.3 精子 miRNAs 定量miRNA 定量结果如下图 2-2，为了检测分离的 miRNAs 的质量，我们选择两种已经报道的精源性 miR-34c 和 miR-449b 作为参照，对所提取得 miRNA 进行定量检测。结果显示，，成熟卵母细胞与合子中精源性 miRNAs 相对含量差异显著（a，b，c 表示差异显著），注射 miRNAs 后的成熟卵母细胞相对卵母细胞中 miR-34c 和 miR-449b 含量显著增加(P<0.05)。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S823

【参考文献】