miRNA调节卵泡颗粒细胞凋亡及其机制的研究进展

微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是一类内源性非编码RNA,具有广泛的基因表达调控作用,可以在转录后水平通过影响靶基因来调控相应蛋白质的表达,进而调节细胞的生命活动。miRNA在哺乳动物卵泡颗粒细胞中表达,并调控颗粒细胞的凋亡。颗粒细胞作为卵巢卵泡中数量最多的细胞群,在卵泡发育过程中起着至关重要的作用,不仅为卵母细胞提供营养物质,还调控其发育和成熟。颗粒细胞凋亡是导致卵泡闭锁的重要原因,影响卵泡的数量和质量从而影响雌性动物的繁殖性能。颗粒细胞凋亡过程受多种因素的调控。文章简述了miRNA对卵巢颗粒细胞凋亡的调控作用及其机制,其中包括miRNA通过调控激素分泌和细胞凋亡相关因子的表达进而调节颗粒细胞的凋亡,miRNA对颗粒细胞凋亡相关信号通路的影响,miRNA调控颗粒细胞凋亡导致的卵巢相关疾病,并总结了对颗粒细胞凋亡有调控作用的miRNA,以及miRNA在疾病诊断和治疗中的潜在作用,以期为后续相关卵巢疾病的发病机制和治疗方案研究,以及提高雌性哺乳动物生殖性能提供指导和参考。     

miRNA在哺乳动物配子发生中的作用研究进展

哺乳动物配子发生的基因表达调控包括编码基因的阶段特异性表达调控及非编码基因的转录和转录后水平调控。微小RNA(microRNA, miRNA)作为一类小的非编码RNA, 通过识别靶基因非翻译区的结合位点, 导致mRNA降解或者蛋白质翻译抑制, 从而在转录后水平发挥调控作用。近年来, miRNA在哺乳动物生殖活动中的作用逐渐被揭示, 越来越多的研究表明, miRNA在哺乳动物精子发生、精子成熟、卵母细胞成熟、卵泡发育及早期胚胎发育等过程中都发挥着重要的调节作用, 其可通过调节支持细胞的增殖和凋亡或精原细胞、精母细胞及精细胞的细胞周期进程, 在精子发生的不同阶段发挥间接或直接调控作用, 也可通过调节卵母细胞、卵丘细胞以及颗粒细胞的增殖、凋亡、激素合成和细胞间作用, 对卵母细胞的发育和成熟过程进行调控。作者主要介绍了在哺乳动物配子发生过程中, miRNA的细胞和阶段特异性表达及其对靶基因的调节作用, 以期为深入研究哺乳动物配子发生的调控机制提供参考。     

microRNA对哺乳动物卵泡发育的影响

卵巢是动态变化的实质性器官,一个发情周期内卵巢上的卵泡始终经历着募集、选择、优势化等生理过程。卵母细胞以及外周的颗粒细胞和膜细胞共同组成卵巢上功能性单位—卵泡,卵泡发育受卵泡生殖细胞和体细胞间内分泌、自分泌、旁分泌的共同调控。microRNA (miRNA)是一种重要的转录后调控方式,通过与靶基因的3'-UTR结合转录后抑制或降解靶基因的方式,在调控动物卵巢卵泡的发生、发育、颗粒细胞增殖、凋亡及类固醇激素合成分泌等方面发挥重要作用。本文主要对miRNA在哺乳动物卵泡发育中的最新研究进展,包括miRNA对卵泡发育、颗粒细胞、膜细胞功能的影响及其在卵巢上的表达分析等进行综述。通过了解miRNA在卵泡发育中的作用,为进一步解析哺乳动物繁殖性状调控的分子机制奠定基础。     

MicroRNA及其对哺乳动物繁殖的影响

卵巢功能的正常维持有赖于卵巢生殖细胞和体细胞之间的相互作用及若干卵巢自分泌和旁分泌的调节.这些调节物质调控卵巢内不同的细胞活动,包括细胞生长、分化和凋亡,从而对卵泡的发育起着至关重要的作用.Micro-RNAs(miRNAs)是一种小的、非编码、21～25 nt长的单链小分子RNA,近年来科学家们发现其在基因表达转录后水平的调控发挥了重要作用.鼠上的研究显示,miRNAs在卵母细胞成熟和卵巢卵泡发育过程中有调控功能.人上的研究也表明,miRNAs影响颗粒细胞中特定的基因表达,并参与卵巢癌的形成和发展.本文将对miRNAs的生物合成,及其在哺乳动物繁殖系统中的表达,正常和病理情况下miRNAs在繁殖系统中可能的调控作用作一综述.     

MicroRNA与哺乳动物的性腺发育

MicroRNAs(miRNAs)是一类长约21～24nt的非编码RNA,他们通过剪切靶基因的转录产物或者抑制转录产物的翻译从而起到转录后调控靶基因表达的作用。miRNA能调控卵巢和睾丸发育,还能促进卵母细胞的成熟和精子的分化,与哺乳动物性腺发育有着极其紧密的关系。论文对miRNA的生物合成、作用方式及其在哺乳动物性腺发育中的调控作用作一综述。     

miRNA调控动物卵泡发育研究进展

雌性动物的繁殖潜力基于卵泡的发育，该过程受到复杂的基因网络调控。microRNA （miRNA）是一种短的、非编码RNA，在转录后调控基因表达。在过去的十年中，对动物卵泡中非编码RNA的深入研究揭示了miRNA在卵泡发育过程中的关键作用。作者简述了雌性动物卵泡发育过程，总结了miRNA调控卵泡发育的作用机制，包括原始卵泡的激活、生长卵泡的发育选择、卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞的生长调控等，分析了卵泡液外囊泡携带miRNA的功能。但当前卵泡miRNA的研究多集中在细胞敲低模型研究，敲除模型研究较少，因此增加细胞及活体敲除模型的研究有助于更好地了解miRNA在卵泡发育中的功能。本综述可为深入解析雌性动物繁殖性状调控的分子机制提供参考。     

猪GV/MⅡ期卵母细胞miRNAs表达谱及Npm2基因相关miRNAs筛选

旨在探索体外成熟前后猪卵母细胞miRNAs表达谱，并筛选参与调控Npm2基因表达的miRNAs。本试验回收屠宰场猪卵巢，收集GV期卵母细胞，经体外成熟培养后获得MⅡ期卵母细胞，分别提取约130个GV期和MⅡ期卵母细胞总RNA进行Illumina HiSeqTM 2500测序，获取miRNA测序数据，每个处理重复3次，筛选差异表达microRNAs并进行靶基因GO和KEGG聚类分析。结果表明，本研究成功构建了GV期和MⅡ期猪卵母细胞miRNAs表达谱，GV期和MⅡ期卵母细胞差异表达miRNAs有95个，具有相似表达模式的miRNA聚为一类，对95个差异表达miRNAs进行靶基因预测，共得到3 967个靶基因，经GO和KEGG富集分析表明，这些靶基因被富集于5 194个GO条目和212个信号通路，其中参与卵母细胞减数分裂成熟的信号通路有2个。在差异表达miRNAs中筛选到5个与Npm2基因相关的miRNAs。采用qRT-PCR对其中2个miRNAs进行验证，证实其表达趋势与测序结果一致。本研究筛选了GV期和MⅡ期卵母细胞差异表达miRNAs，推测差异表达的miRNAs可能通过代谢、卵母细胞减数分裂相关通路、孕激素介导的卵母细胞成熟通路等途径在卵母细胞体外成熟过程中发挥作用，并筛选出调控Npm2基因表达的miRNAs，研究结果可为进一步阐明miRNA对Npm2基因的调控及其在卵母细胞成熟过程中的作用提供依据。     

表皮生长因子在雌性哺乳动物生殖过程中的作用

表皮生长因子 (EGF)是表皮生长因子家族成员之一 ,在哺乳动物生殖过程中具有重要的调节作用。在哺乳动物卵巢内有 EGF的表达并调节卵巢的功能活动 ;EGF可促进哺乳动物卵泡发育 ,加速卵母细胞的成熟 ;EGF可促进卵母细胞受精和受精卵发育的能力 ,促进胚泡腔的形成 ;EGF在许多哺乳动物的子宫内均有表达 ,并参与胚胎着床过程的调节。 EGF可能以自分泌或旁分泌的形式参与卵泡发育、卵母细胞成熟、子宫内膜增殖、早期胚胎发育及胚胎着床等过程的调节。文章对 EGF在雌性哺乳动物卵泡发育、卵母细胞成熟、早期胚胎发育、囊胚腔扩展、胚胎着床等过程中的作用进行了概述     

microRNA与猪肌肉发育

MicroRNAs(miRNAs)是一类内源性的具有调控功能的非编码RNA,成熟的miRNAs可通过与靶基因的3′UTR结合,从而发挥对靶向基因负调控作用。目前,研究人员已经证明miRNA在机体的生长、发育、繁殖、分化和凋亡等生理过程中发挥重要的作用。猪肌肉发育的相关研究备受关注,猪肌肉的发育与其他动物一样,受众多基因的调控,这些基因的表达和翻译同时受miRNAs的调控。本文对miRNAs与猪肌肉发育的相关性进行了系统的分析,提出miRNAs在猪生产中的研究和应用的某些展望。     

牦牛卵泡发育及卵母细胞成熟过程中CYP19A1表达差异分析

旨在探索CYP19A1在牦牛卵泡发育过程及不同成熟阶段卵母细胞中的表达水平。采用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)检测CYP19A1在牦牛不同级别卵泡(≤3 mm、3～5 mm、5～8 mm及≥8 mm)和卵丘—卵母细胞复合体(Cumulus-oocyte complex,COCs)体外成熟的不同阶段(成熟0 h、12 h、18 h及24 h)中的表达水平,免疫荧光技术(Immunofluorescence,IF)检测CYP19A1蛋白在COCs中的表达定位。结果显示:CYP19A1基因在不同级别的卵泡中均有表达,在卵泡发育早期表达量最高,随卵泡发育呈低水平表达;CYP19A1基因在COCs中的相对表达量显示,未成熟(0 h)COCs的表达量最低,成熟18 h的COCs表达水平达到最高值,之后呈下降趋势。通过免疫荧光技术发现COCs中CYP19A1蛋白的表达主要集中在卵丘细胞上。推测CYP19A1在卵巢颗粒细胞中的表达有助于卵泡发育和卵母细胞成熟雌二醇(Estradiol,E_2)的分泌,对卵泡和卵母细胞早期发育有积极的调控作用,为进一步探索CYP19A1在牦牛雌性生殖中的作用机制提供了理论支撑。     

猪卵泡发育过程中差异表达miRNA的鉴定

本研究旨在探讨miRNAs对猪卵泡发育过程的影响。以卵泡期第4天杜洛克猪中等M1卵泡(直径3.0~4.9 mm)与M2卵泡(直径5.0~6.9 mm)为试验材料,通过miRNA芯片杂交检测筛选到在杜洛克母猪中等M1卵泡与M2卵泡之间的差异表达miRNAs,随机抽选若干个检测到的miRNA用Q-PCR的方法对芯片结果进行验证,并预测差异表达miRNA的靶基因,进行GO及KEGG分析。结果表明:芯片检测出347个猪miRNA的表达,筛选得到表达量高且差异大的34个miRNA;随机筛选出6个差异表达的miRNA经Q-PCR验证,与基因芯片结果一致;分析得到的靶基因涉及最多的为Jak-STAT、细胞因子及其受体的相互作用信号通路,且两个信号通路均与卵泡发育相关。结果提示:检测筛选得到的差异表达miRNA可能对猪的卵泡发育过程具有调控作用。     

AMH在雌性动物繁殖领域中的研究与应用

抗苗勒管激素(AMH)是转化生长因子β超家族成员之一,在雌性动物卵巢颗粒细胞中表达,通过自分泌或旁分泌作用调控卵泡发育及卵母细胞的成熟,并作为有效的内分泌标记物用于预测牛超数排卵效率及体外胚胎产量。本文综述了AMH的表达模式、转导途径、生理功能,以及其在不同雌性动物中的研究进展,为促进其在动物繁殖领域中的深入研究与应用提供参考。     

miRNAs介导下丘脑-垂体-性腺轴调控动物生殖的研究进展

下丘脑-垂体-性腺(Hypothalamic-Pituitary-Gonadal,HPG)轴在动物繁殖系统发育调控中扮演重要角色,几乎控制了哺乳动物从胎儿发育、青春期到性成熟整个过程。下丘脑-垂体-性腺形成反馈回路共同维持内分泌系统稳定,HPG系统异常会导致动物繁殖性能缺陷。近年来,科学家在多种生物中发现了一类能时序调控发育进程的小分子非编码RNA(miRNA),主要通过转录后调控基因表达。它在进化上高度保守且生物学功能广泛,在动物机体多种生理过程中发挥重要作用。miRNAs表达的改变与动物繁殖性能存在相关性,本文从组织和激素2个层面就miRNAs在HPG轴系统中的表达和功能展开综述,为研究miRNAs与HPG轴系统关系及其在动物繁殖过程的作用机理提供参考。     

颗粒细胞对卵泡发育的影响

卵泡发育是一个复杂的生理过程,通过间隙连接,颗粒细胞在卵母细胞的生长发育过程中起营养作用,并促进卵母细胞的成熟;颗粒细胞和膜细胞的相互作用是卵泡发育和维持正常功能的重要条件。作为卵泡发育的标志,颗粒细胞的生长分化是原始卵泡启动和生长的关键,并通过受体介导途径调控生长期卵泡的发育及卵泡闭锁,从而在卵泡发育过程中起重要的调控作用。     

miRNA在哺乳动物性腺发育中的功能

MicroRNA(miRNA)作为一种内源性的非编码RNA,以影响靶基因表达的方式来调节机体功能。miRNA能调控哺乳动物性腺(睾丸和卵巢)的发育,促进精子与卵母细胞的分化成熟,影响受精卵的发育过程,并可能作为诊断生殖疾病卵巢癌的重要指标。本文对miRNA的生物合成过程,miRNA在哺乳动物性腺发育以及卵巢癌变过程中的调控功能进行了综述,提出该领域主要发展方向是miRNA在哺乳动物性腺发育中的体内功能研究,希望以分子生物学和生物信息学手段,从分子、系统等不同角度阐明单一某种miRNA在哺乳动物性腺发育及卵巢癌变过程中的具体调节机制和信号通路情况。这为研究哺乳动物生殖疾病,选育畜牧生产中优质品种提供了新的思路和途径。     

水通道蛋白在哺乳动物卵泡发育过程中作用的研究进展

水通道蛋白(AQPs)是一类分布广泛的能促进水转运的小分子跨膜蛋白家族。作为细胞膜表面通道分子,水通道蛋白不仅对小分子类物质及水等有运输作用,还广泛参与哺乳动物生殖细胞发生及生殖调控等重要过程。研究发现,在哺乳动物卵泡发育过程中,卵泡形成和成熟、卵泡液的转运、窦腔形成、卵泡闭锁等均与水通道蛋白基因的表达及调节密切相关。文章对水通道蛋白基因及其在哺乳动物卵泡发育中的作用进行综述,并就其在卵泡发育及闭锁机制方面提出设想。     

湖羊卵巢不同发育阶段的miRNA鉴定与分析

旨在分析不同发育阶段绵羊卵巢组织中miRNA的表达水平,了解miRNA表达及其调控机理。本研究采用转录组测序技术鉴定1和8月龄湖羊卵巢组织中的miRNA,运用生物信息学方法对差异表达的miRNA进行靶基因预测,并对靶基因进行GO和KEGG功能注释,筛选参与卵巢发育的miRNAs。结果显示,6个样品中检测到的已知miRNA个数分别为2 186、2 091、2 217、2 136、2 176、2 088,新miRNA的个数分别为613、567、668、640、662、450。筛选到701个差异表达novel miRNAs,38个差异表达已知miRNAs。对差异表达miRNAs的靶基因进行GO和KEGG分析,发现主要富集在血管内皮生长因子通路和卵巢类固醇生成等过程。对3个差异miRNAs进行qRT-PCR验证,与测序结果一致。oar-let-7b、oar-miR-29a、oar-miR-134-3p、oar-miR-541-3p等的靶基因富集在TGF-beta通路、卵巢卵泡生长等与卵巢发育相关的生物过程。oar-miR-148a、oar-miR-136的靶基因调控颗粒细胞增殖和类固醇生成,可能参与调控绵羊卵巢发育。     

骨形态发生蛋白4与哺乳动物卵泡发育的研究进展

骨形态发生蛋白4 （bone morphogenetic protein-4,BMP-4）属于转化生长因子超家族成员（TGF-β）,参与机体的细胞生长、分化、凋亡、迁移及细胞外基质形成等众多病理、生理活动的调控。BMP-4基因与哺乳动物的繁殖性能密切相关,尤其在卵泡的生长分化过程中起着重要的调控作用,是原始卵泡和卵母细胞生存的必需因子。作者就骨形态发生蛋白4的基因结构、受体种类、信号调控机制及该基因与哺乳动物卵泡发育的关系作一综述。     

C型尿钠肽信号转导机制及其对雌性动物生殖机能的调控

C型尿钠肽(C-type natriuretic peptide,CNP)为尿钠肽家族成员之一,在维持动物心血管系统功能稳态、促进骨骼生长及调控细胞增殖等方面发挥了重要作用。研究表明,CNP是动物体内维持卵母细胞减数分裂阻滞的关键物质,在维持卵母细胞减数分裂阻滞的同时,促进了卵泡发育和卵母细胞成熟。另外,CNP在调控动物物妊娠和胎儿发育方面亦发挥了重要作用。因此,本文综述了CNP结构、信号转导机制及对雌性动物生殖机能的影响,为科学合理的调控动物卵泡发育、促进卵母细胞成熟及维持妊娠和胎儿发育,进而提高家畜的繁殖力提供理论基础。     

GDF9/BMP15对卵泡发育的调控

卵母细胞及其紧密连接的卵泡细胞之间的精细调节,促使卵母细胞成熟、受精和胚胎发育.在卵泡发育过程中,除了下丘脑-垂体-性腺轴间的内分泌调节外,卵母细胞源旁分泌或自分泌因子维持发育卵泡内微环境稳态,调节卵母细胞成熟和颗粒细胞增殖.目前发现,这些关键的调控因子主要是TGFβ超家族成员中的生长分化因子-9 （GDF9）和骨形态发生蛋白（BMP15）.GDF9/BMP15主要表达于卵母细胞,是卵泡发育必需的细胞因子.论文综述了GDF9/BMP15的结构特点、表达特性、信号通路及其在卵巢中的生物学作用等研究进展.