【摘 要】
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卵母细胞减数分裂是一种高度不对称的细胞分裂,最终形成一个大的成熟卵子受精发育,在此过程中细胞骨架的完整性是必要的.p21活化激酶(PAKs)是一类保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,对细胞活力、存活、细胞周期和增殖都至关重要.PAK4是Ⅱ类PAK家族中最早被鉴定的,也是Ⅱ类PAK家族中最具有代表性的成员,与有丝分裂进程密切相关.本研究借助小鼠卵母细胞体外成熟模型,利用高度选择性的PAK4功能抑制剂PF-
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卵母细胞减数分裂是一种高度不对称的细胞分裂,最终形成一个大的成熟卵子受精发育,在此过程中细胞骨架的完整性是必要的.p21活化激酶(PAKs)是一类保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,对细胞活力、存活、细胞周期和增殖都至关重要.PAK4是Ⅱ类PAK家族中最早被鉴定的,也是Ⅱ类PAK家族中最具有代表性的成员,与有丝分裂进程密切相关.本研究借助小鼠卵母细胞体外成熟模型,利用高度选择性的PAK4功能抑制剂PF-3758309,研究PAK4功能抑制对小鼠卵母细胞减数分裂成熟过程,尤其是对微丝微管组装的影响.取4-5周雌性CD-1小鼠卵母细胞体外成熟培养,在不同发育阶段(包括生发泡(germinalvesicle,GV)、生发泡破裂(germinalvesiclebreakdown,GVBD)、第一次减数分裂中期(thefirstmetaphaseofmeiosis,MⅠ)、第二次减数分裂中期(thesecondmetaphaseofmeiosis,MⅡ))卵母细胞进行qPCR检测PAK4mRNA的表达、免疫荧光检测PAK4亚细胞定位;利用PAK4功能抑制剂PF-3758309与卵母细胞体外共培养,同时检测卵母细胞减数分裂成熟率,细胞免疫荧光检测微丝与微管组装(伴随诺考达唑或紫杉醇处理),动粒-微管附着,中心体组装等,染色体铺片检测细胞染色体整倍性.结果显示:PAK4存在于小鼠卵母细胞减数分裂成熟的各个阶段.PAK4功能抑制会损害卵母细胞减数分裂进程,引起微丝与微管组装障碍,异常纺锤体形成与染色体错排,伴有缺陷的动粒-微管附着,不可避免地导致非整倍性.此外,PAK4抑制引起异常的中心体组装.总之,这些结果表明PAK4可能参与细胞骨架微丝微管完整性的调节,对小鼠卵母细胞减数分裂成熟至关重要.
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