小鼠精子透明质酸酶SPAM1在受精过程中的功能研究

旨在研究小鼠精子透明质酸酶SPAM1(Sperm adhesion molecule 1)对受精过程中精子/卵丘互作的影响,并初步探讨其可能的作用机制。本研究抽提小鼠尾尖基因组,利用PCR法检测小鼠Spam基因型;筛选的野生型(WT)和Spam1敲除(KO)小鼠,提取附睾尾部精子蛋白进行Western blot和酶活性检测;经TYH培养液2h获能后,分别对精子的运动性、穿透和分散卵丘细胞能力及体外受精(IVF)进行统计分析。结果表明,KO小鼠精子中未检测到SPAM1蛋白,透明质酸酶活性也极显著低于WT小鼠(P0.01);而获能后精子运动性,在KO和WT小鼠之间差异不显著(P0.05);与WT相比,KO小鼠精子缺失Spam1后,极显著地影响卵丘细胞层基质中精子顶体反应的发生比率(P0.01),导致精子穿透卵丘细胞层的能力极显著降低(P0.01),仅有少数精子能够到达卵子透明带表面,大量精子极易黏附于卵丘细胞层表面或外部边缘(P0.01);此外,KO小鼠精子IVF 2h的卵丘细胞分散和受精率均呈现显著延迟(P0.05)。综上表明,小鼠精子透明质酸酶SPAM1与顶体反应相关联并影响精子/卵丘互作。揭示SPAM1在穿卵过程中除了具有降解透明质酸的作用外,还存在其他的非酶活性功能。     

米非司酮对小鼠精子穿透卵丘细胞层的影响

本研究旨在探讨米非司酮（mifepristone,RU486）对小鼠精子穿透卵丘细胞层的影响。分别添加20 μg/mL RU486到精子获能液或穿卵培养液,检测小鼠精子顶体反应发生比率和穿透卵丘细胞层能力。结果显示,添加RU486能够极显著抑制孕酮（P₄,5 μg/mL）诱导的精子顶体反应（P ＜0.01）;并极显著减少穿透卵丘细胞层到达卵子透明带的精子数量及在卵子-卵丘细胞复合体（OCC）中精子发生顶体反应的比率（P＜0.01）;同时添加P₄和RU486情况下,相比单独添加RU486,虽然P₄能够极显著地促进精子穿透卵丘细胞层到达透明带,但对OCC中的精子顶体反应没有明显作用。综上表明,RU486能够抑制P₄诱导的顶体反应并影响小鼠精子穿透卵丘细胞层过程,揭示P₄/孕酮受体（PGR）通路在小鼠精子穿卵过程中具有重要作用。     

用精子微注射技术研究获得的对哺乳动物受精过程的新认识

精子微注射技术就是借助显微操作仪,将精子或精子成分直接注入卵母细胞的细胞质或卵周隙中去,使卵子受精。它是体外受精的一种新的操作技术,可将体外受精研究和胚胎的显微操作技术相结合,因而,比常规体外受精研究更有发展前途。首先,它避免了正常受精过程中精子穿透卵子胶膜、卵丘细胞一透明质酸基质和透明带,进而和卵浆膜融合的过程,因而可以对精卵互作的某些特征进行探讨。比如可用以研究受精的准确时间、     

哺乳动物精子入卵的分子机制

过去20年内,哺乳动物受精分子机制的研究取得了较大进展,有关精子入卵的"分子途径"也越来越被人们所认识.本文将就精子入卵机制方面的研究进展作一简要概述.     

影响哺乳动物卵母细胞体外成熟的主要因素

卵母细胞体外成熟培养技术是哺乳动物体外受精技术的重要环节之一,是应用促性腺激素和类固醇激素在体外模拟卵泡的环境,进而诱发卵母细胞成熟的一项生物技术。主要影响因素如下:1卵母细胞类型在卵母细胞体外成熟研究中,一般根据卵母细胞周围包绕卵丘细胞的情况,分为四种类型,A类:由致密多层卵丘细胞包裹的卵母细胞;B类:卵丘细胞层不完全的卵母细胞;C类:完全裸露的卵子;D类:卵丘细胞呈蜘蛛网状附着的卵母细胞。即包绕三层以上紧密卵丘细胞的卵母细胞为第一类;三层以下的为第二类;卵丘细胞扩展而疏松,卵母细胞卵质无斑块的为第三类;无卵丘细…     

去掉卵丘细胞或切开卵透明带对小鼠体外受精的影响

探讨了去掉小鼠卵子的卵丘细胞和人工切开透明带对小鼠体外受精的影响，结果表明，与卵丘卵母细胞复合体相比，用透明质酸酶去掉卵子的卵丘细胞后的体外受精率显著降低（分别为56％和12％－23％）；当人工切部分透明带后，卵子的体外受精率增至56％－875（P＜0．01）；与细胞质均质的卵子相比，细胞质不均卵子即使切开透明带也仅有19％－22％的卵子受精。结果表明，用透明质酸酶去掉小鼠卵子的卵丘细胞后，选择细胞均质的卵子并人工切开透明带，可提高小鼠的体外受精率。     

牛卵丘细胞对卵母细胞体外成熟与孤雌发育的影响

试验以牛卵泡内卵丘-卵母细胞复合体(COCs)为材料,探讨了牛卵丘细胞包裹程度对卵母细胞体外成熟(IVM)和孤雌胚胎(PAEs)发育的影响。试验1,将COCs随机分为2组,在开展IVM前,将其中一组COCs的卵丘细胞机械吹打去除成为机械裸卵(DOs),研究卵丘细胞层存在与否对卵母细胞体外核成熟(排出第一极体)和孤雌激活后发育能力的影响;试验2,根据COCs卵丘细胞包裹层数将COCs分为3组,即卵丘细胞层少(1～4层)的COCs为A组、卵丘细胞层多(5层以上)的COCs为B组及包裹5层以上卵丘细胞且附带卵泡壁颗粒细胞层(FSP)的COCs为C组,研究卵丘细胞层包裹程度对卵母细胞的体外核成熟和孤雌激活后胚胎发育能力的影响。结果表明:卵丘细胞的存在更有利于卵母细胞体外成熟和孤雌胚胎发育;COCs中卵丘细胞包裹层数对卵母细胞体外核成熟率没有显著影响,但包裹卵丘细胞层数多且附带FSP的卵母细胞,其PAEs的囊胚率显著高于包裹卵丘细胞少的卵母细胞PAEs。     

受精作用的分子学机制和发育活性

引言受精是一系列的协同过程,由卵子激活精子开始,到精子活化卵子结束。图1为两性配子相互作用的简要模型。卵子外围通常有一多细胞层,精子必须穿过这个细胞层,到达卵黄膜,才能与卵子融合。精子活力的品种特异性活化、精子对卵子的吸引、粘着,顶体反应(图2)的诱导以及多精子受精的阻抑等活动都受与卵子或雌性生殖道有关物质的调节(Garbers,1989)。本文主要讨论卵子对精子的活化过程。受精的分子学研究已开始阐明精子和卵子中有关分子的结构和功能,这些分子参与受精这一复杂的细胞互作。文中主要讨论小鼠的配子,因为小鼠的受精模式很     

Izumo1和Juno在哺乳动物受精过程中的研究进展

受精是哺乳动物一个精确而且高度协调的生理过程。精子与卵子的融合是其中最关键的一步。两个高度分化的单倍体生殖细胞,精子和卵子,通过融合形成一个全新的受精卵,并发育为胚胎。Izumo1和Juno是目前发现的第一个精子和卵子质膜上的配体-受体蛋白对,它们的相互作用是精卵识别所必须的。本文综述了这两种重要蛋白的发现及它们在精卵融合过程中的相互作用,同时阐述了哺乳动物受精过程的最新研究进展。     

绵羊冷冻精液精子顶体的观察

顶体是在形成精子过程中由高尔基复合物发育而成的膜性细胞器,位于核与原生质膜之间,像帽子一样复盖着核的前2/3(绵羊)。在电子显微镜下可清楚见到顶体由三部份组成:较厚而致密的顶体层(它在核的顶端隆起并往回折形成顶脊)、邻近核膜的内膜及邻近原生质膜的外膜组成(见图1—1、2)。当精子与卵子相遇发生顶体反应时,顶体外膜与原生质膜融合并空泡化,同时顶体释放出酶(透明质酸酶等)消解卵丘细胞     

诱导牛精子体外获能方法的研究

用去透明带的金黄地鼠卵异种精子体外穿透试验,检测冻精复苏,经各种处理后的精子穿卵率,结果表明,B0培养基,经咖啡因2mmol/L,肝素50μg/ml处理,并添加亚牛磺酸70μmol/L和透明质酸酶1g/L,是诱导牛精子体外获能的有效方法。     

禽类受精过程中的精卵互作

受精是有性生殖动物繁育下一代必不可少的过程。在过去数十年中,我们对哺乳动物精卵互作分子机制的理解已取得重要进展。然而,由于禽类的卵子较大和模拟发生在正常受精过程中的生理性多精受精过程有一定困难,我们在禽类精卵互作方面积累的知识并未达到类似于在哺乳动物上积累的水平。本文将总结目前人们对禽类受精过程中精卵互作机制的理解,尤其着重总结精卵结合、精子的顶体反应以及卵周膜通道形成所必需的真精子蛋白酶;解释卵周膜中透明带(Zona Pellucida,ZP)蛋白(ZP1和ZP3)在精卵结合、顶体反应诱导以及精子蛋白酶消化作用下的精子渗透作用。我们期望:对鸟类受精过程的更深刻理解,能够为家禽行业中包括生产转基因或克隆禽类在内的众多应用开发强有力工具开辟新的途径。     

白藜芦醇对体外培养的水牛卵丘细胞增殖活力及其相关基因mRNA表达的影响

[目的] 研究白藜芦醇（resveratrol,RES）对水牛卵丘细胞体外培养过程中细胞增殖活力、激素分泌、卵丘扩展及抗凋亡和抗氧化能力的影响。[方法] 用不同浓度（0（对照组）、1、10、20、30、40、50和60 μmol/L）RES培养卵丘细胞,用CCK-8试剂盒测定细胞增殖活力,筛选最佳RES处理浓度及时间用于后续试验。用ELISA法测定培养液中卵丘细胞分泌的雌二醇（estradiol,E₂）和孕酮（progesterone,P₄）的含量,实时荧光定量PCR法测定卵丘细胞扩展、凋亡和抗氧化相关基因的相对表达量。[结果] 与对照组相比,在体外培养24~36 h内,1、10和20 μmol/L RES组水牛卵丘细胞的增殖活力均有升高趋势,10 μmol/L RES处理36 h细胞活力最强,因此用于后续试验中细胞的处理。体外培养36 h时,10 μmol/L RES组细胞增殖能力和E₂、P₄的分泌显著增加（P<0.05）;10 μmol/L RES组卵丘细胞扩展相关基因穿透素3（PTX3）、前列腺素内过氧化物合酶2（PTGS2）、抗凋亡基因B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）和超氧化物歧化酶1（SOD1）基因mRNA相对表达量显著或极显著增加（P<0.05;P<0.01）,而促凋亡基因Bcl-2相关蛋白（Bax）、半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）和p21的表达量显著或极显著降低（P<0.05;P<0.01）,透明质酸合酶2（HAS2）和过氧化氢酶（CAT）的表达量无显著差异（P>0.05）。[结论] 培养液中添加10 μmol/L RES能够提高水牛卵丘细胞体外培养的增殖活力,促进卵丘细胞激素分泌和卵丘细胞扩展,并增强卵丘细胞抗氧化能力并减少细胞凋亡。     

卵丘细胞在卵母细胞体外成熟培养过程中的作用

介绍了卵丘细胞在卵母细胞体外成熟培养过程中的作用,主要从卵丘细胞与卵母细胞的结构与功能联系,卵丘扩展对卵母细胞体外成熟的影响及卵丘细胞层数对卵母细胞体外成熟的影响三个方面加以阐述。     

金黄地鼠体外受精的初步研究

实验用ＴＹＨ、Ｔ６两种培养液做为精子获能培养液和受精培养液进行了金黄地鼠的体外受精。用经获能培养的精子分别与具卵丘和去卵丘的卵子进行受精培养。结果在ＴＹＨ中分别得到了２７．５％和３３．３％的受精率。在Ｔ６中得到了４７．２％和２６．３％的受精率；用未经获能培养的精子分别与具卵丘和不具卵丘卵子进行受精培养，结果在ＴＹＨ中得到了４１．８％和７．１％的受精，在Ｔ６中得到了４８．５％和５７．７％的受精率。实验结果说明：（１）适用于小鼠体外受精的培养液Ｔ６和ＴＹＨ并不适合于金黄地鼠，其主要原因是不能使精子有效获能；（２）卵丘细胞的存在有使受精率提高的趋势；（３）来自不同公鼠的精子的受精能力差异很大，进行体外受精时必须严格挑选公鼠     

在成熟过程中添加牛血清和猪卵泡液对猪卵母细胞核成熟及体外受精后早期胚胎发育的影响

研究目的在于探讨在成熟过程中添加牛血清和猪卵泡液对猪卵母细胞核成熟、卵丘细胞扩散及体外受精后早期胚胎发育的影响。卵母细胞·卵丘细胞复合体在含FSH和LH的以下处理组的成熟液中成熟培养 2 3～ 2 4h :(1)对照组-改良TCM - 199+0 .1%PVA ;(2 )试验组 1-改良TCM - 199+10 %新生牛血清 ;(3)试验组 2 -改良TCM - 199+10 %猪卵泡液 ,再移至无FSH和LH的不同处理组的成熟液中成熟培养 2 3～ 34h。试验 1中 ,卵母细胞在 4 6～ 4 8h成熟培养后 ,观察卵丘细胞扩散情况 ,并对卵母细胞进行固定和染色 ,鉴定卵母细胞减数分裂情况 :试验 2中 ,对在不同处理组的成熟液中成熟培养 4 6～ 4 8h的卵母细胞进行体外受精 ,再培养 8d。受精后第 2天检查分裂率、第 6天检查桑椹胚 /囊胚率、第 8天检查囊胚率。 4 6～ 4 8h成熟培养后试验组 1和试验组 2的大部分卵母细胞 -卵丘细胞复合体的卵丘细胞完全扩散 ,而对照组的卵丘细胞只有 5 0 %扩散。试验组 1和试验组 2的卵母细胞核成熟率分别为 39.9% (77/ 193)和 4 4 .3% (93/ 2 10 ) ,与对照组的卵母细胞核成熟率 4 8.1% (99/ 2 0 6 )相比没有显著差异 (P <0 .0 5 )。卵母细胞分裂率试验组 1(5 0 .0± 1.8) %和试验组 2 (49.9± 2 .6 ) %与对照组的卵母细胞分裂率 (49.0± 2     

哺乳动物卵透明带蛋白结构与功能的研究进展

大多数哺乳动物卵透明带(ZP)蛋白的主要结构是由3~4种糖蛋白(ZP1、ZP2、ZP3、ZP4)组成。卵透明带蛋白在受精过程中有非常重要作用。精子穿透透明带后,透明带硬化阻止多精入卵,此过程会发生透明带蛋白结构的变化。文章主要对哺乳动物卵透明带蛋白结构与功能的研究进展作一综述。     

新鲜和冷冻猪卵子体外成熟培养对纤溶酶原激活物存在的影响

对体外成熟培养不同时间段猪的新鲜和冷冻的卵子中是否能够释放纤溶酶原激活物(PAs)的情况进行了研究。被卵丘细胞包裹的卵子取自于囊状卵泡,用NUSU-23培养液进行体外培养。OPS冷冻法冷冻卵子。在成熟培养液的卵丘细胞通过用细管不断地吸吐的方法去除。用SDS和酶谱法对猪的卵丘卵母细胞和裸卵里的纤溶酶原激活物进行密度测定。结果显示:在猪新鲜的卵丘卵母细胞中能够检测出Upa、tPA和tPA-PAI。体外培养24h后,在裸卵中也可以检测出uPA的活性;体外成熟培养48h后,在卵丘卵母细胞中能够检测出tPA和tPA-PAI,但在裸卵中没有检测出PAs。在所有冷冻组的试验中,没有检测出PAs活性。     

貉受精的细胞学和X射线微区分析研究

应用电子显微镜和Ｘ射线微分析技术，对貉受精过程和受精卵膜元素研究的结果表明，貉卵子的卵丘细胞具有吞噬和过滤功能；卵丘细胞间的精子顶体尚未发生囊泡化，而附着于透明带的精子发生了顶体反应，并以８０°角穿入透明带，在其穿入的前方打开一个通道，最后穿过。穿过透明带的精子以赤道段或顶体后区同卵膜融合，并激发皮质颗粒释放，接着穿入卵内，最终发育成雌、雄原核。原核期受精卵质膜上具有高含量的钙，并呈集团分布，它在皮质颗粒胞吐释放中起着重要作用。     

生长激素STH对体外培养猪COCs卵丘细胞影响的研究

试验研究了生长激素（somatotropin,STH）对猪卵丘-卵母细胞复合体（COCs）的卵丘细胞扩展、凋亡、凋亡相关基因Bcl-2、Bax表达的影响。结果表明,STH能够促进卵丘细胞扩展,抑制卵丘细胞凋亡,抑制凋亡相关基因Bax在卵丘细胞上的表达。