调控组蛋白H3K4、K9三甲基化对猪卵母细胞体外成熟影响的初步研究
发布时间：2020-08-17 21:02
【摘要】：哺乳动物卵母细胞的成熟包含染色质凝聚和分离等一系列复杂的生理事件,这些生理事件可能与组蛋白的甲基化修饰密切相关。组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化(Histone H3K4 trimethylation,H3K4me3)与转录激活相关,组蛋白 H3第9位赖氨酸三甲基化(Histone H3K9 trimethylation,H3K9me3)抑制基因表达,两种甲基化修饰的表达均受组蛋白甲基转移酶和去甲基转移酶的调控。毛壳素可特异性抑制组蛋白甲基转移酶SUV39H1/2和G9A基因的表达,降低H3K9me3水平。CPI-455是组蛋白去甲基转移酶KDM5A和KDM5B的特异性抑制剂,可提高细胞中H3K4me3的表达。本研究采用毛壳素和CPI-455处理猪卵母细胞,分析相关基因表达的变化,了解组蛋白三甲基化修饰的改变对猪卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育的影响,研究结果为深入了解组蛋白甲基化修饰在猪卵母细胞体外成熟的作用奠定基础。1、调控H3K9me3表达对猪卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育的影响。猪卵母细胞体外成熟0-22 h添加不同浓度毛壳素处理,结果显示,与未处理组相比,2 nM毛壳素处理显著提高了猪卵母细胞体外成熟率、4-细胞率和囊胚率(81.5%VS 72.62%,74.43%VS 68.69%,40.43%VS 27.48%,P0.05)。在不同时间段采用毛壳素处理时发现,22-44 h和0-44 h分别添加毛壳素时,各组之间卵裂率、4-细胞率、囊胚率及囊胚细胞总数均无显著差异(P0.05)。与未处理组相比,0-44h添加5nM毛壳素处理的成熟率显著提高(87.39%VS 71.95%,P0.05)。免疫荧光结果表明,H3K9me3在GV期卵母细胞中有表达,在培养22 h以后的卵母细胞中无表达。与未处理组相比,0-22 h添加2 nM毛壳素处理可显著降低囊胚中H3K9me3的表达(P0.5)。qRT-PCR结果表明,与未处理组相比,0-22h添加2nM毛壳素处理的卵母细胞中SUV39H1/2和G9A表达整体降低,囊胚中Nanog、Oct4、CDX2表达显著提高(P0.05),囊胚细胞总数无差异(P0.05)。2、调控H3K4me3表达对猪卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育的影响。猪卵母细胞体外成熟0-22 h添加不同浓度CPI-455处理,结果表明,与未处理组相比,5 μM处理显著提高了猪卵母细胞体外成熟率和囊胚率(88.82%VS 78.20%,41.84%VS 28.4%,P0.05)。猪卵母细胞体外成熟不同时间段添加CPI-455处理时发现,与未处理组和1 μM处理组相比,在体外成熟22-44 h添加5μM 处理的2-细胞率显著降低(84.94%,86.34%VS 74.15%,P0.05);体外成熟0-44h添加CPI-455时发现,各组之间的第一极体排出率、2-细胞率、4-细胞率、囊胚率和囊胚细胞总数均无显著差异(P0.05)。免疫荧光结果显示,与未处理组相比,0-22 h添加5 μM处理显著了提高囊胚中H3K4me3的表达(P0.05)。qRT-PCR结果发现,与未处理组相比,0-22 h添加5 μM处理降低了卵母细胞中KDM5A和KDM5B的表达(P0.05),显著提高了囊胚中Nanog、Oct4、CDX2等多能性基因的表达(P0.05),囊胚细胞总数无差异(P0.05)。体外成熟0-22h同时添加毛壳素和CPI-455处理对卵母细胞体外成熟率和早期胚胎发育率无显著影响(P0.05)。以上结果表明,适宜浓度的毛壳素、CPI-455处理可通过降低猪卵母细胞中SUV39H1/2和G9A、KDM5A和KDM5B基因的表达,上调囊胚中多能性基因的表达,进而提高猪卵母细胞体外成熟率和早期胚胎发育率。
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S828
【图文】：
卵母细胞成熟的影响逡逑，组蛋白甲基化对早期胚胎发育和胚胎千细胞多能性的干细胞早期分化阶段，Ｈ３Ｋ４ｍｅ３和Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３对多能性表达具有重要的调控作用［４７］。在哺乳动物卵母细胞减数要作用。组蛋白修饰的中断会导致有缺陷的染色体凝聚卵母细胞老化［４８］。猪卵母细胞生长阶段，组蛋白Ｈ３在卵泡发育至窦腔期在Ｋ９位点发生甲基化。卵母细胞开Ｓ１０位点发生磷酸化，随着染色体浓缩，在Ｋ９、Ｋ１４、Ｋ母细胞活化之后，随着染色体的去凝集，组蛋白Ｈ３再上研究表明组蛋白尾修饰的调节可以控制多种细胞功能，肿瘤形成以及对ＤＮＡ损伤的反应和修复所必需的基因Ｈ３Ｋ９ｍｅ３以及相关甲基化和去甲基化酶在卵母细胞成重要的调控作用。逡逑ＮＨ，邋Ｎｌｌ，＠邋ＮＨ）後！＞？Ｈ＇逦ＫＨ，逦ＮＨ，逦ＮＨ．＾逦叫瘦邋ＮＨ，珍逡逑今通今．．x仯控妫浚拷袂桑控浚荆＂幔郑撸у巍ⅰ村义
本文编号：2795835
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S828
【图文】：
卵母细胞成熟的影响逡逑，组蛋白甲基化对早期胚胎发育和胚胎千细胞多能性的干细胞早期分化阶段，Ｈ３Ｋ４ｍｅ３和Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３对多能性表达具有重要的调控作用［４７］。在哺乳动物卵母细胞减数要作用。组蛋白修饰的中断会导致有缺陷的染色体凝聚卵母细胞老化［４８］。猪卵母细胞生长阶段，组蛋白Ｈ３在卵泡发育至窦腔期在Ｋ９位点发生甲基化。卵母细胞开Ｓ１０位点发生磷酸化，随着染色体浓缩，在Ｋ９、Ｋ１４、Ｋ母细胞活化之后，随着染色体的去凝集，组蛋白Ｈ３再上研究表明组蛋白尾修饰的调节可以控制多种细胞功能，肿瘤形成以及对ＤＮＡ损伤的反应和修复所必需的基因Ｈ３Ｋ９ｍｅ３以及相关甲基化和去甲基化酶在卵母细胞成重要的调控作用。逡逑ＮＨ，邋Ｎｌｌ，＠邋ＮＨ）後！＞？Ｈ＇逦ＫＨ，逦ＮＨ，逦ＮＨ．＾逦叫瘦邋ＮＨ，珍逡逑今通今．．x仯控妫浚拷袂桑控浚荆＂幔郑撸у巍ⅰ村义
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