核移植胚胎聚合法制备嵌合体猪

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猪,尤其是小型猪在体型大小、消化代谢和基因组等方面都与人的极为相似,是人类疾病模型和异种器官移植研究的首选动物;通过胚胎补偿的方法制作嵌合体,是在猪体内长出人源化器官研究的重要技术手段。体细胞核移植(Somatic cell nuclear transfer,SCNT)是目前获得转基因个体的重要技术手段,本研究利用Primo Vision Time-Lapse时差分析系统观察猪体细胞核移植胚胎的体外发育,选择合适时期的胚胎进行聚合制备嵌合体小型猪的研究。1、利用Primo Vision Time-Lapse时差分析系统观察猪SCNT胚胎的体外发育,统计克隆胚胎与孤雌胚胎早期发育的卵裂时间及发育到囊胚期的时间,并比较微孔培养与微滴培养体系SCNT胚胎的发育。结果显示克隆胚胎2-、4-、8-、16-细胞的卵裂时间分别为18.5+3.5 h、35±4 h、67.5±3.5 h、80±4.5 h,与孤雌胚胎的卵裂时间没有显著性差异,而克隆胚胎发育到囊胚期的时间显著延长(108±8 h vs.96±6 h);微孔与微滴培养体系的克隆胚胎不同时期的卵裂率逐渐下降,两种体系之间没有显著性差异,但微滴培养的囊胚率显著高于微孔胚胎体系(26.9%vs.16.7%)。2、比较不同时期SCNT胚胎聚合制作嵌合体效率,发现SCNT胚胎中4-8细胞胚胎的获得率为49.5%(657/1326),8-16细胞胚胎的获得率只有33.9%(499/1474),4-8细胞胚胎的聚合效率显著高于8-16细胞胚胎的聚合效率(23.9%vs.20.0%),而4-8细胞胚胎聚合获得囊胚及嵌合囊胚效率与8-16细胞的聚合效率没有显著差异(54.1%vs.56.O%;38.8%vs.37.5%),因此,选择4-8细胞期胚胎制备嵌合体猪。分别以表达增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的雄性五指山猪WPF19和雌性五指山猪1220耳成纤维细胞,以及雌性巴马小型猪BMM2耳成纤维细胞为供核细胞进行SCNT,胚胎发育至4-8细胞阶段时,两种胚胎以2:2比例进行聚合,772枚聚合胚胎有391枚发育至囊胚(50.6%),387枚囊胚移植到5头受体母猪,4头怀孕并到妊娠终期,获得2头具有明显毛色嵌合的小型猪。通过荧光及微卫星分析,死亡小猪的皮肤、心脏和肾脏存在嵌合特征。
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