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目的:探讨初情期前与初情期大鼠下丘脑DNMTs和MBPs mRNAs的表达差异以及DNA总体甲基化水平的变化,并构建其全基因组DNA甲基化谱。方法:(1)取10d,25d,35d,初情期(阴门开启为标志,平均为39.8 d),成年期(间情期,平均为56.2 d)的雌性SD大鼠下丘脑组织,利用荧光定量PCR技术和比色法分别检测DNMTs mRNA和MBPs mRNA的表达与DNA总体甲基化水平的变化。(2)取初情期前(25d)和初情期(阴门开启为标志)大鼠的下丘脑,利用简化甲基化测序(Reduced Representation Bisulfite Sequencing,RRBS)技术对其分析,获得DNA甲基化图谱,比较初情期前和初情期大鼠下丘脑的DNA甲基化差异区域,通过GO(Gene Ontology)和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)功能注释得到DNA甲基化修饰变化的相关功能团和通路。结果:(1)DNMT1 mRNA在10 d、25 d和56.2 d表达水平显著低于35 d和39.8d(P<0.05),56.2 d显著高于10 d和25 d(P<0.05),但10 d和25 d,35 d和39.8 d间差异均不显著(P>0.05)。DNMT3A mRNA则在10 d时达到峰值(P<0.05),从25 d至56.2 d明显降低且保持在一个相对稳定的水平(P>0.05)。DNMT3B mRNA在35 d时表达水平最高(P<0.05),39.8 d和56.2 d有所下降但仍显著高于10 d和25 d(P<0.05),但10 d和25 d,39.8 d和56.2 d差异均不显著(P>0.05)。(2)MBD1、MBD2、MBD3和MBD4 mRNAs均在10 d最低(P<0.05),MBD1 mRNA在39.8 d时高于25 d、35 d和56 d(P<0.05),且25d、35 d和56 d之间差异不显著(P>0.05)。MBD2mRNA从25 d至56.2 d升高但差异不显著(P>0.05)。MBD3 mRNA在35 d时最高(P<0.05),25 d、39.8 d和56 d之间差异不显著(P>0.05)。MBD4 mRNA 25 d时升高(P<0.05),35 d、39.8 d和56 d最高(P<0.05)但三者之间差异不显著(P>0.05)。MECP2 mRNA的表达水平在10 d和25 d低于35 d和39.8 d(P<0.05),但10 d、25 d和56.2 d以及35 d、39.8d和56.2d之间无显著差异(P>0.05)。(3)下丘脑组织DNA总体甲基化水平在初情期发育进程中均无明显变化(P>0.05)。(4)发生甲基化的三种类型C碱基比例如下:初情期前,启动子中87.79%CG,3.05%CHG,9.16%CHH;CGI分别为88.35%CG,3.21%CHG,8.44%CHH。在初情期,启动子中分别为90.78%CG,2.13%CHG,7.09%CHH;CGI中为88.59%CG,3.05%CHG,8.35%CHH。CG的甲基化比例最高。在CGI中,mCG处在高甲基化状态的比例最大。(5)初情期大鼠下丘脑CGI和启动子中主要存在GnRH信号通路、卵母细胞减数分裂通路等多个DNA甲基化差异的功能团和信号通路。结论:(1)DNMT1,DNMT3B,MBD1,MBD3,MBD4和MECP2 mRNA在初情期大鼠下丘脑表达上调,DNMT3A和MBD2则无变化。(2)大鼠初情期发育进程中下丘脑中DNA总体甲基化水平不变。(3)初情期大鼠下丘脑启动子和CGI中C碱基甲基化CG比例升高,CHG和CHH下降。发生甲基化比例最高的C碱基为CG,mCG在CGI中处于高甲基化状态的比例最大。(4)发现GnRH信号通路、卵母细胞减数分裂等多个通路和功能团存在DNA甲基化状态的差异,提示多个信号通路可能共同参与初情期的调控。