RNA干涉Dot1l表达对小鼠卵母细胞减数分裂和附植前胚胎发育的影响

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a1133e43
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着表观遗传学研究的不断深入,组蛋白共价修饰的机制以及它与细胞周期调控、生长、发育、疾病发生等多种生物过程的作用逐渐成为研究热点。不同的组蛋白修饰参与了细胞周期调控、转录、DNA断裂修复等多种细胞活动。小鼠中组蛋白H3K79的甲基化酶Dot11是H3K79一、二、三甲基化状态的唯一的催化酶。Dot11在DNA双链断裂修复、基因活化转录及细胞周期调控方面都发挥作用。组蛋白H3K79的三甲基化对于Sir蛋白在端粒处凝聚至关重要,该蛋白可以维持异染色质基因沉默。H3K79甲基化缺失时,使Sir蛋白远离这些沉默区域并进入常染色质位点,而无法完成端粒定位。H3K79二甲基化对于DNA修复也有作用。检验点蛋白53BP1能通过其保守的tudor域,间接与甲基化的Lys79结合,由此激活检验点途径修复DNA损伤。小鼠GV期卵母细胞阻滞于第一次减数分裂的双线期,此时染色质的同源重组已经基本完成,只留有重组结。尽管在酵母的研究中证明DOT1是减数分裂粗线期的检验点,dot1的突变会导致无存活能力的孢子增加,对于小鼠Dot11在GV期到MⅡ期卵母细胞中的作用并未明朗。本试验拟通过胞质注射Dot11 siRNA的方法,干涉Dot11在卵母细胞中的表达,并在此基础上,观察卵母细胞的减数分裂情况,并探究可能的原因。1.干涉Dot11表达对卵母细胞减数分裂的影响我们通过软件设计出针对小鼠Dot11的siRNA,并化学合成。取GV期卵母细胞,随机分为三组,前两组分别注射Dot11 siRNA. scramble RNA,第三组作为未注射对照组。注射后,在添加有IBMX的IVM液中培养24h后,通过荧光定量PCR技术检测Dot11 mRNA水平、通过免疫荧光技术和Westernblot检测Dot11蛋白水平、通过免疫荧光技术检测H3K79me2变化。结果表明:注射Dot11 siRNA可以极显著地降低卵母细胞内Dot11 mRNA水平,显著降低Dot11蛋白水平,极显著地降低H3K79me2的水平。将各组卵母细胞在IVMI液中培养24h后,移入IVM培养液,恢复减数分裂,并观察GVBD和MⅡ进程。结果表明:注射Dot11 siRNA的卵母细胞可以顺利通过GVBD,但阻滞在M Ⅰ中期。进一步使用检验点蛋白BubR1进行免疫荧光染色发现,siRNA注射组卵母细胞的染色体端粒上附着有大量BubR1,提示Dot11缺乏会造成动粒和纺锤丝不能建立合适的连接,而无法进入M Ⅰ后期。十月龄小鼠和三周龄小鼠卵母细胞H3K79me2、me3的免疫荧光对比试验发现,老龄小鼠卵母细胞的H3K79me2水平极显著地低于幼龄小鼠;老龄小鼠卵母细胞的H3K79me3较之幼龄小鼠也明显减少。最后,我们检测了Dotll siRNA注射后,卵母细胞的乙酰化水平。结果表明,siRNA注射后,卵母细胞的H3K27乙酰化和H4K12乙酰化水平都显著地上升,表现为去乙酰化不全。在小鼠附植前胚胎中,H3K79me2在有丝分裂期表达,在间期不表达;而H3K79me3在附植前发育阶段都没有表达。我们通过给原核期胚胎注射Dotll siRNA来干涉Dot11在小鼠附植前胚胎中的表达,并在此基础上观察胚胎的发育、转录活性、核型等指标,借此来阐明Dot11在小鼠附植前胚胎发育中的作用。2.干涉Dot11表达对小鼠附植前胚胎发育的影响小鼠卵母细胞体外受精后5h,挑选具有两个原核的胚胎,随机分为三组,前两组分别注射Dotll siRNA、scramble RNA,第三组作为未注射对照组。将三组胚胎移入KSOM培养液进行体外培养。在受精后24h采样,通过荧光定量PCR技术检测2细胞胚胎Dot11 mRNA水平;在IVF后45h采集4细胞间期样品,通过免疫荧光技术检测Dot11的蛋白水平;在50h采集4细胞M期样品,通过免疫荧光技术检测H3K79me2水平。结果表明:注射siRNA能极显著地降低2细胞期Dotll mRNA水平;能极显著地降低4细胞间期Dotll蛋白水平;能显著降低4细胞M期H3K79me2水平。将三个处理组的胚胎置于KSOM培养液中进行体外发育,在24h、48h、72h、96h分别观察胚胎发育情况。结果表明,注射siRNA能极显著减慢胚胎的发育时程。针对三组胚胎分别做4细胞期、8细胞期和桑椹胚期的转录活性检测,结果表明各组胚胎直接没有显著差别。三组胚胎进行体外培养至囊胚后,进行TUNEI检测和核型分析。结果表明:注射Dotll siRNA可以显著增加囊胚细胞凋亡率,可以显著增加囊胚细胞非整倍体比率。本试验揭示了小鼠GV期卵母细胞缺失Dot11会导致染色体动粒与纺锤体无法形成合适的连接而使卵母细胞停滞于M Ⅰ前中期,并导致整个染色体乙酰化水平升高。小鼠附植前胚胎Dot11缺失会导致胚胎发育率下降,细胞凋亡比率增加,非整倍体比率增加。
其他文献
普希金的抒情赠诗“致恰达耶夫”是俄罗斯政治抒情诗的典范之作,但过往的分析一般多局限于其思想内容的评价,对其抒情性的内涵及其在语义、语用、格律等方面的创意和表达方式,缺
社会性是人类最重要、最根本的属性,社会秩序是基于人类的社会性而存在的,而社会秩序的良好程度影响到人类社会的稳定和发展,关乎每个人的切身利益,维护社会秩序的稳定是人类的共同目标。法律由社会的经济基础所决定,它来源于社会,同时反过来法律又维护着社会关系和社会秩序。以社会秩序为侵害客体的犯罪当然是各国刑法规制的对象,如我国刑法中的寻衅滋事罪。随着社会的迅速发展,各类犯罪的手段、方式、侵害范围等都有明显变
为解决马耿村矿特大断面冲击地压巷道支护难题,介绍了巷道地质条件及围岩地质力学参数特征,分析了冲击地压巷道围岩变形与破坏特征,冲击地压巷道变形破坏的主要影响因素是高
摩尔定律是IT领域的重要定律,左右相关行业40余年,而今日行将失效之说盛行。因此,有必要从不同角度对这条定律进行研究,并对种种失效之说进行梳理,然后以摩尔定律为例分析技
课堂讲授法是一种传统的教学方法。在政治理论课的教学实践中,我们须深刻认识到这一方法的重要性。在运用课堂讲授时,我们不能填鸭式,要探索如何创新讲授的方法,实现教师与学
谈及俄罗斯文学,我们自然地想起高尔基在《个性的毁灭》一文中的评价:“在任何地方不到100年光景,都不曾像在俄国这样人才辈出、群星璀璨……”在这璀璨的群星里有一颗耀眼
一、洗澡时间不宜过长 不少老年人洗澡时都喜欢在热水池中泡洗,这样长时间把全身浸泡在热水中,会引起全身体表皮肤的血管广泛扩张,皮肤血流量增多,使血液部集中体表,而脑组织的血
期刊
随着汽车、航空航天、大型船舶等领域对机械零部件耐高温、抗重载、长寿命周期等性能的要求的不断提高,科研人员将如何提升合成润滑油使役性能作为机械系统润滑剂的突破方向,
艺术素质测评是为了充分发挥评价的引导、诊断、改进、激励功能,了解掌握学生艺术素质发展状况,改进美育教学,提高学生的审美和人文素养。如何建立规范完备的测评策略,发挥评
统计诊断作为数据分析的重要组成部分,旨在对实际问题观测得到的数据和建议模型以及相应的统计推断方法进行合理性研究,判别实际数据是否与既定模型存在较大偏离,并提出相应