猪细胞核移植中卵母细胞激活方法的研究进展

猪的克隆 (核移植 )是当今的热点研究之一 ,研究意义重大。本文就猪核移植中卵母细胞的激活方法、原理及相关研究等作一综述。     

小鼠卵母细胞的电激活

采用宁波新科CRY 3 细胞融合仪及其配备的镀银电融合槽(电极宽度为0. 5mm)对影响小鼠卵母细胞电激活效率的诸多因素,如直流脉冲的强度(1. 0 kV/cm、1. 5kV/cm、2.0 kV/cm、2.5 kV/cm)、脉冲宽度(40μs、80 μs、100 μs、150 μs)和脉冲次数(1次、2次、3次)进行了比较研究,结果表明,卵母细胞激活率随电场强度的增加而升高,场强为2.0 kV/cm时,获得了较高的卵母细胞激活率和卵裂率(74.47%,77.14%),场强继续增加,卵母细胞的激活率和卵裂率反而开始下降。场强为2.0 kV/cm,脉宽为80μs时,卵母细胞的激活率最高(77.78%)。多次连续脉冲(3次,每次间隔10 min)处理卵子,可明显升高卵母细胞的激活率和囊胚发育率(89.58%,20.59%)。     

猪卵母细胞孤雌激活技术概述

孤雌激活随着近年来体细胞克隆技术的兴起而成为了又一研究热点.而猪由于其生理结构与人的相似性,所以其卵母细胞的孤雌激活更具有特别的研究价值,文章就孤雌激活的概念、机理、方法、影响因素等方面全面论述了猪卵母细胞孤雌激活的研究概况.     

兔卵母细胞的电刺激孤雌激活及体外发育

本文分析了影响兔卵母细胞电激活及发育的主要因素，建立了激活及体外发育的实验程序。试验表明，激活率随着卵龄的增加而升高，采用０．３Ｍ甘露醇为电激液时２０ｈ卵龄的激活率为４０％，显著高于１６及１８ｈ的１４％（Ｐ＜０．０１）和２０％（Ｐ＜０．０５）。含电解质成分的电激液的激活率显著高于非电解质液。随着电激次数及场强的增加，激活率亦显著升高，以０．３Ｍ甘露醇＋１００μＭ ＣａＣｌ２＋１００μＭ ＭｇＣｌ２     

奶牛卵母细胞化学激活与电激活比较研究

目前,体细胞核移植技术已在牛、羊、小鼠、猪等动物上获得成功, 然而该技术还存在许多问题,如核移植成功率普遍比较低、重构胚的发育率低、畸形胚的比率高等.影响这些问题的因素很多,其中就包括受体卵母细胞的体外培养成熟率和成熟质量[1]以及激活率[2]低下,本研究的目的就是探索出一套有效的牛卵母细胞体外成熟和激活的方法,为进一步的胚胎工程技术研究提供实验基础.     

镁离子对小鼠卵母细胞电激活效果的影响

为探索镁离子对卵母细胞激活的作用 ,研究了电激液、操作液和培养液中镁离子对小鼠卵母细胞电激活效果的影响。注射 h CG后 18h获取的小鼠卵母细胞 ,在含有或不含有 Mg2 的电激液、操作液和培养液中进行电刺激、洗涤和培养 ,并于培养 6 h和 9h后分别检查原核形成情况。结果发现 ,当用既含钙又含镁离子的甘露醇 (PM)进行电刺激 ,用含 Mg2 的 M2 (M2 )和 Whitten′s液 (WM)进行洗涤和培养时 ,卵母细胞激活率为 6 7.4 % ,而当电激液为不含 Mg2 甘露醇 (PM- )时 ,激活率降至 5 1.3% ,2组间差异显著 (P<0 .0 5 )。用 PM-电刺激 ,以 M2或不含有 Mg2 的 M2 (M2 - )洗涤并用 WM或不含有 Mg2 的 Whitten′s(WM- )培养 6 h,卵母细胞激活率分别为 5 0 .0 %、4 9.6 %和 5 3.8% ,3者间差异不显著 ,但显著 (P<0 .0 5 )低于用 PM、M2和 WM处理的对照组的激活率 (72 % )。培养 9h检查时 ,3个处理组的激活率均显著 (P<0 .0 5 )增加 (分别增加了 16 .7%、19.2 %和 18.2 % ) ,而对照组的激活率增加不明显 (5 % )。这些结果说明 ,电激液中的 Mg2 对卵母细胞的电激活率和原核形成速度有明显的促进作用 ,而操作液和培养液中的 Mg2 则对卵母细胞的激活率和原核形成速度没有显著影响     

卵母细胞的激活

哺乳动物卵母细胞人工激活的方法、机理及激活时间进行总结，目前使用卵母细胞去核前人工激活的方法较多，去核后移核前激活的次之，移核后激活的较少。     

亚胺环己酮对猪卵母细胞人工孤雌激活作用的研究

本文以体外成熟的猪卵母细胞为材料，以乙醇、电脉冲和氯化锶为人工刺激条件，研究了蛋白质合成抑制剂－亚胺环己酮（CHX）对猪卵母细胞的孤雌激活效果的影响。结果表明，乙醇、电脉冲和SrCl2均可使猪母细胞激活，而电脉冲的活效果最好。当分别与CHX联合使用时，激活率显著高于单独的乙醇、电脉冲或SrCl2刺激。说明，CHX与乙醇、电脉冲及SrCl2联合使用对猪IVM卵母细胞激活具有显著的协同促进作用。     

猪体外成熟卵母细胞孤雌激活和胚胎培养的研究

以猪体外成熟卵母细胞为实验材料,研究了不同激活方法、激活时间以及是否添加滋养层细胞的条件对猪成熟卵母细胞体外培养的影响。结果表明,Ionomycin+6-DAMP+CB法卵裂率高,且差异显著;使用6-DMAP激活3h的卵裂率要低于4h和5h组,且差异显著;在卵裂率、8细胞率和囊胚率上,添加滋养层细胞组与未添加滋养层细胞组之间无显著差异,但添加vero细胞后效果略好。     

兔卵母细胞孤雌激活方法的研究

对兔卵母细胞的孤雌激活方法进行探讨,为兔的体细胞核移植奠定良好的技术平台。体外成熟培养20～22h的兔卵母细胞随机分组,分别进行以下试验：采用不同脉冲电压、脉冲次数和脉冲时间,电激活兔卵母细胞,摸索最佳电激活参数;比较不同的激活方法处理免卵母细胞的效果,Ⅰ：Ion5min＋6-DMAP3h,Ⅱ：Ion5min＋CHX3h,Ⅲ：Ion5min＋6-DMAP联合CHX3h,Ⅳ：电激1次联合6-DMAP＋CHX3h;优化6-DMAP与CHX作用时间。结果显示：当电激参数为：电压40V／mm,脉冲时间20μs和脉冲次数3次时,兔孤雌胚的分裂率和囊胚率最高,可达80．64％和14．51％;采用第Ⅳ种方法激活兔的卵母细胞,胚胎的分裂率和囊胚率（80．64％,13．71％）均显著高于Ⅰ组（66．67％,8．6％）和Ⅱ组（43．21％,1．24%,P〈0．05）,略高于第Ⅲ组（77．59％,12．07％）;当兔孤雌胚分别在含6-DMAP和CHX的CM中培养1。h和3h时,1h处理组在分裂率（80．68％vs77．59％）和囊胚率（15．91％vs12．07％）上都略高于3h处理组。结果表明：兔卵母细胞经Ion处理5min,或先电激1次（参数为电压40V／mm,脉冲时间20μs,脉冲3次）,再用2mmol／L6-DMAP＋5mg／LCHX处理1～3h,均可获得较好的激活效果,有利于兔孤雌胚的发育。     

不同激活方法对猪体外成熟卵母细胞孤雌发育的影响

通过系统探讨不同孤雌激活方法对猪卵母细胞体外激活后发育效果的影响,比较了乙醇（Ethanol,EH）、离子霉素（Ionomycin,Ion：5μmol/L）、氯化锶（Strontium chloride hexahydrate,Sr^2＋：10 mmol/L）、6-二甲氨基嘌呤（6-dimethylaminopurine,6-DMAP：2 mmol/L）和放线菌酮（cycloheximide,CHX：10 mg/L）对猪卵母细胞激活发育的效果。结果表明：（1）9%EH激活处理10 min效果好于15 min;（2）使用9%EH激活处理10 min,再结合CHX、6-DMAP、Sr^2＋、CHX＋Sr^2＋、Sr^2＋＋6-DMAP、CHX＋6-DMAP或CHX＋6-DMAP＋Sr^2＋组处理3～4 h,以EH＋6-DMAP组效果最好,分裂率及囊胚率分别达到82.86%和22.86%;（3）在使用化学激活（Ion＋6-DMAP组和9%乙醇10 min＋6-DMAP组）和电激活（50 V/mm,50μs,2t）的方法中,Ion法激活猪卵母细胞效果较好,囊胚率达到37.50%;（4）卵母细胞包被的卵丘细胞层数不同对卵母细胞成熟激活有显著的影响,卵丘细胞层数4～6层和多于6层的卵丘-卵母细胞复合体孤雌激活的分裂率和囊胚率分别为（68.99%,32.56%）和（75.36%,37.68%）,2组之间差异不显著（P〉0.05）;但其显著高于其他组（P〈0.05）,这2组细胞在猪孤雌激活发育研究中是最佳的实验研究材料。     

核移植中卵母细胞激活方法的研究进展

核移植后的重构胚,只有卵母细胞质被激活后才能启动发育,低的核移植胚发育率可能与卵母细胞质未充分激活有关。对核移植中卵母细胞激活方法进行了综述。对常用的几种激活方法及其激活原理进行了介绍。     

猪卵母细胞体外成熟和孤雌激活参数研究

本研究比较了按不同方法贮藏的培养液对猪卵母细胞体外成熟及成熟后孤雌激活对胚胎发育的影响。此外,还探索了针对初情期前母猪体外成熟卵母细胞和孤雌激活方案。结果如下：①1.4 kv/cm、100 μs、1DC电激活后,卵母细胞死亡率明显高于2.0 kv/cm、30 μs、1DC和2.0 kv/cm、60 μs、1DC处理组,但激活后胚胎卵裂率和囊胚率相似;②使用钙离子载体和6-二甲基氨基嘌呤（Ionomycin+6-DMAP）处理后,胚胎卵裂及囊胚率都明显不如电激活处理;③6次独立试验结果证明：经4℃冷藏和-20℃冷冻保存的培养液用于猪卵母细胞培养,其体外成熟率、孤雌激活后的卵裂率及囊胚发育率无显著差异（P＞0.05）。说明成熟卵在2.0 kv/cm、30 μs、1DC或者 2.0 kv/cm、60 μs、1DC电击参数激活下可以降低死卵率;按本试验设计的电激活方案处理初情期前母猪成熟卵优于化学激活;在-20℃冷冻保存猪卵母细胞成熟液是可行的。      

卵母细胞激活的信号机制

本文主要阐述精子与卵母细胞质膜相互作用的信号转变,特别是精子启动这些信号途径的机制,并讨论与精子诱导的Ca2 振荡发生反应并在卵母细胞激活中起重要作用的下游信号分子。     

水牛精子提取物对猪卵母细胞的孤雌激活效果

为验证精子蛋白对卵母细胞的激活效果,为提高核移植胚胎的质量提供可行方法,通过比较不同裂解方法提取的水牛精子蛋白,不同浓度提取液显微注入猪卵母细胞,对水牛精子提取物的孤雌激活效果进行研究。结果表明:采用液氮反复冻融法和超声波破碎法预处理后提取的水牛精子提取物对猪体外成熟卵母细胞都有显著的孤雌激活效果。水牛精子蛋白浓度在0.53～5.52 mg/mL,注射剂量为2～4 pL时均可有效激活猪卵母细胞,综合效果以1.77 mg/mL较佳。     

不同激活方法对猪体外成熟卵母细胞孤雌发育的影响

研究了猪体外成熟卵母细胞的电激活、离子霉素激活和乙醇激活的方法。3种不同激活方法筛选试验表明,猪卵母细胞电激活最佳参数为电场强度130V/min,脉冲时程80μs的1次脉冲激活,即130V/mm-80μs-1次,其囊胚(发育)率为18.92%±8.48%(P>0.05);离子霉素激活的最佳条件为15μmol/L、激活时间40min,其囊胚率为21.27%±8.54%(P>0.05);乙醇激活最佳参数以9%乙醇激活处理3min,囊胚率为13.33%±7.64%。进一步对比试验表明,电激活和离子霉素激活处理的囊胚率和囊胚细胞数无显著差异(P>0.05),电激活的卵裂率明显高于乙醇激活(P<0.05),而囊胚率和细胞数差异不显著(P>0.05)。     

水牛卵母细胞孤雌激活方法的优化

为了研究离子霉素(Ion)在不同环境下对水牛孤雌激活效果的影响及水牛卵母细胞在6-二甲基氨基嘌呤(6-DMAP)液中以聚集激活或分离激活方式对激活效果的影响。试验对比了水牛卵母细胞在25℃室温环境和38.5℃CO2培养箱环境下的Ion激活效果,还比较了水牛卵母细胞在6-DMAP液中进行聚集激活和分离激活的孤雌激活效果。结果表明:试验组8-细胞胚胎率(54.11%)和囊胚率(31.51%)均高于对照组的8-细胞胚胎率(51.68%)和囊胚率(27.52%),但无统计学差异;在6-DMAP液中分离激活组(1组)的囊胚率明显优于聚集激活组(2组)的囊胚率。     

牛卵母细胞的成熟与激活

本文综述了牛卵母细胞生长成熟过程和卵母细胞激活的形态学变化,并从分子调控机制上进行探讨。卵母细胞成熟经历了四个阶段：（１）减数分裂启动及在核网期的阻滞;（２）卵母细胞生长期;（３）减数分裂的恢复;（４）减数分裂在ＭⅡ停滞。一些细胞因子和小分子物质参与并调控这一过程的完成,卵母细胞激活的形态学标志是释放第二极体并形成原核,其实质是形成减数分裂向有丝分裂的转变。     

兔卵母细胞的孤雌激活

从电脉冲次数、脉冲强度、脉冲间隔时间三方面对兔卵母细胞的孤雌激活进行了研究。结果表明，注射HCG后16h的MⅡ期卵，用1．4kV／cm、60μs的直流脉冲电激，脉冲次数分为1、2、4、8次4组，每次间隔30min，随着电激活次数的增加，活化率从46．5％增加到95．8％(P＜0．01)，但是电激活8次后，桑椹胚率却从63．6％下降列21．2％，囊胚率从23．6％下降列2．8％(P＜0．01)；用60μs的直流脉冲电激3次，每次间隔30min，分为0．4、1．2、2．4kV／cm3组，以1．2kV／cm脉冲强度的兔卵母细胞激活较为理想，脉冲强度增加到2．4kV／cm时，卵细胞死亡率升为67．1％(P＜0．01)。用1．4kV／cm、60μs的直流脉冲电激3次，电脉冲间隔时间分为30、120、240min3组，卵细胞活化率分别为68．6％、91．5％、91．9％（p＜0．01)。