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哺乳动物卵子发生是一个复杂的过程,它是从原始生殖细胞形成开始到产生成熟卵子为止。世界上15%-20%的人不能生育,其中约一半是女性,而卵母细胞发育异常是其最重要的致病因素,因此,避免卵母细胞发生损伤以及提高卵母细胞质量对于改善人类生殖具有重要意义。为探究体ECAT1和颗粒细胞对卵母细胞发育的影响,为人类辅助生殖提供理论支持,我们做了以下工作:1.卵母细胞中蕴含大量的母源基因,它们在卵母细胞成熟和早期胚胎发育中发挥着重要作用。到目前为止,许多母源基因的功能只在小鼠等低等动物中被报道,而在人类卵母细胞中的作用还未有研究。ECAT1是母源效应复合体的一个组分,其在小鼠卵母细胞中的功能已被阐明,但在人类卵母细胞成熟、受精以及早期胚胎发育中的作用尚未见报道。我们对ECAT1在人各组织中的表达进行了分析,发现其在卵巢中表达较高,免疫荧光染色的结果显示ECAT1定位在人卵母细胞和早期胚胎细胞的细胞质中。利用RNA干扰技术,降低人GV卵母细胞中ECAT1的表达,导致了卵母细胞成熟障碍。对ECAT1 RNA干扰后成熟的卵母细胞进行卵胞浆内单精子注射,结果发现其受精、卵裂以及胚胎发育都出现了异常,这可能是由于ECAT1RNA干扰后,减数第二次分裂中期纺锤体组装发生了异常。因此,本研究揭示了 ECAT1在人卵母细胞和胚胎发育中的作用,为由卵母细胞或胚胎发育障碍引起的不育症的临床诊断提供了潜在的分子标志。2.由于辅助生殖和卵母细胞发育研究的需要,提高体外成熟(ⅣM)卵母细胞的质量是当前研究的热点。ⅣM卵母细胞与体内成熟(ⅣO)卵母细胞存在质量上的差异,颗粒细胞与卵母细胞共培养可以提高卵母细胞质量,但其中的机制尚不明确。我们分别对ⅣO卵母细胞、单独培养的卵母细胞及与颗粒细胞共培养的卵母细胞进行单细胞转录组测序。研究发现,与颗粒细胞共培养可以减少ⅣM对卵母细胞转录组造成的差异;对差异基因的KEGG分析发现,ⅣM会导致溶酶体、甘油磷脂代谢、三羧酸循环、核糖体组装、蛋白质折叠和自噬等异常,而与颗粒细胞共培养司可以减少这些异常发生。