谷胱甘肽促进牛体外受精胚胎发育的转录组初探

发布时间：2017-06-27 08:09

  本文关键词：谷胱甘肽促进牛体外受精胚胎发育的转录组初探，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：旨在探究牛体外受精胚胎的培养液中添加3mmol·L~(-1)谷胱甘肽(Glutathione,GSH)后,8~16-细胞期和桑椹期的牛体外胚胎在转录组水平上的变化。收集8~16-细胞期和桑椹期的体外受精胚胎,构建文库,通过Illumina平台进行测序;筛选差异基因,并进行功能注释和代谢途径分析;采用定量PCR对10个基因的表达水平进行检测,以验证测序结果的准确性;在获得的新转录本中挑选3组进行RNA和蛋白结构的预测。通过OOSP1、THAP9等10个基因的定量检测、测序结果的质量评价(碱基错误率、Q20、Q30、GC含量)、reads与牛基因组的比对及其在基因组的分布统计分析,均说明该测序结果准确、可靠。测序获得差异表达基因4 100个(其中,处理组8~16-细胞期胚胎和桑椹胚中3 952个,对照组中884个),已知基因2 225个,未知基因1 875个。这些差异基因主要富集到与ATP合成、呼吸链、DNA合成、翻译过程和物质代谢相关的84条GO terms上,参与细胞黏附、柠檬酸循环、谷胱甘肽代谢、溶酶体以及氨基酸代谢等27条通路。另外,与已知的转录本相比,5个新转录本中均发现不同长度的新外显子;预测的蛋白结构中除包含各自的保守结构域(丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的催化结构域、MAD同源结构域)外,还发现2个新的蛋白结构域(低复杂区、dwarfins蛋白家族B结构域)。综上表明,在培养液中添加GSH能导致胚胎转录谱的变化,显著提高胚胎的体外发育能力。
【作者单位】： 河北工程大学;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所;
【关键词】： 牛体外胚胎 转录组测序 定量PCR 新转录本 功能注释 代谢通路
【基金】：国家科技支撑项目(2012BAD12B01-2) 基本科研业务费重点项目(2013ywf-zd-2) 家畜胚胎工程与繁殖创新团队(ASTIP-IAS06-2016)
【分类号】：S823
【正文快照】： 胚胎发育是一个精密且高度协调的过程,为确保早期胚胎发育周期的有序进行,维持细胞内氧自由基(Reactive oxygen species,ROS)产生和清除的平衡至关重要。在正常的细胞代谢过程中,各个系统都会产生ROS并发挥一定的生物学作用,包括信号转导及功能调控等[1]。但ROS过量积累会对细

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