C型尿钠肽在动物卵巢表达及对生殖机能影响的研究进展

C型尿钠肽（C-type natriuretic peptide, Cnp）为尿钠肽家族成员之一,广泛分布于动物大脑、肾脏、心脏及血管等组织,具有维持心血管系统功能稳态、调控细胞增殖及促进骨骼生长等功能。普遍认为哺乳动物有3种钠尿肽受体(Natriuretic peptide receptor, NPR) ：NPR1,NPR2和NPR3。Cnp主要通过结合NPR2受体激活下游信号通路,发挥生物学作用。Cnp信号传导通路的组成成分主要包括：配体（Cnp）、跨膜受体（NPR2）及cGMP等。当Cnp分子与跨膜受体NPR2结合后,使受体的激酶同型区域（kinase homology domain, KHD）构象发生变化,进而激活鸟苷酸环化酶,将GTP转化为cGMP后激活下游信号通路。目前,许多研究表明Cnp及受体在雌性动物卵巢上表达模式相似,Cnp主要在卵泡壁层颗粒细胞上表达,NPR2受体主要在卵丘颗粒细胞上表达。另外,动物体内卵泡生长期间,Cnp和受体Npr2表达受激素调控,FSH通过雌激素介导促进卵泡颗粒细胞Cnp和受体Npr2表达;同时卵母细胞通过分泌卵母细胞分泌因子促进了颗粒细胞Npr2表达。LH可能通过表皮生长因子信号通路降低卵泡颗粒细胞Cnp和受体Npr2表达。值得注意的是,研究表明Cnp与FSH功能类似能够促进动物卵泡发育,有利于卵丘颗粒细胞的形成,并能诱导一些与卵泡成熟和类固醇合成相关的颗粒细胞基因表达,揭示卵泡颗粒细胞分泌的Cnp与FSH具有类似的功能,作用于颗粒细胞上的受体分别经由cGMP和cAMP的信号通路影响颗粒细胞基因表达,刺激卵泡生长,促进卵母细胞成熟。另外,近年研究揭示Cnp是动物体内维持卵母细胞减数分裂阻滞的关键物质,卵泡壁层颗粒细胞分泌的Cnp,作用于卵丘颗粒细胞上的受体NPR2,激活鸟甘酸环化酶后将cGTP转化为cGMP,cGMP进入卵母细胞后抑制磷酸二酯酶phosphodiesterase, PDE)的活性,维持卵母细胞内高水平的cAMP,卵母细胞内高水平的cAMP通过激活蛋白激酶A（protein kinase A, PKA）使成熟促进因子（maturation promoting factor, MPF）的催化亚基磷酸化,进而抑制MPF的活性、维持减数分裂阻滞,但对裸卵没有影响,说明Cnp通过作用卵丘颗粒细胞间接影响卵母细胞减数分裂成熟。此外,研究表明Cnp体外前处理卵丘卵母细胞复合体,有利于卵母细胞胞质成熟,提高了成熟受精后的发育能力。综上,动物体内卵泡生长期间,卵巢内产生的Cnp可能通过影响颗粒细胞的正常功能,在维持卵母细胞减数分裂阻滞的同时促进胞质成熟,保证成熟受精后具有较高的发育能力。基于此,Cnp在用作生理性的减数分裂阻滞剂增强家畜卵母细胞体外发育方面将具有重要的应用前景。因此,论文综述了Cnp结构、信号转导通路、在动物卵巢上表达及对卵巢生殖机能的影响。     

牛卵母细胞体外成熟技术研究进展

牛卵母细胞体外成熟是一项重要的繁殖生物技术,但是由于卵母细胞没有经历体内促黄体激素（LH）峰启动前的生长过程及生物事件干扰了胞质成熟,导致体外发育能力低于体内成熟的卵母细胞。卵母细胞成熟过程复杂,涉及细胞核、细胞质及分子成熟。牛卵母细胞体外成熟受多种因素影响,其中包括卵母细胞来源、颗粒细胞与卵母细胞间相互作用及体外培养环境等。迄今为止,为了提高牛卵母细胞的体外发育能力,许多学者模拟卵母细胞体内环境发展了一些新的体外成熟技术,诸如体外延迟自发恢复减数分裂成熟、外源卵母细胞分泌因子促进卵母细胞体外成熟及模拟生理条件下卵母细胞成熟等方法。本文综述了牛卵母细胞成熟过程、影响卵母细胞体外成熟因素及近年来提高牛卵母细胞体外成熟的新方法。     

Cloning and expression of a Xenopus embryonic gap junction protein

Gap junctions in the early amphibian embryo may play a fundamental role in the regulation of differentiation by mediating the cell-to-cell transfer of chemical signals. A complementary DNA encoding a gap junction present in Xenopus oocytes and early embryos has now been cloned and sequenced. This protein sequence is homologous to the well-characterized gap junction structural proteins rat connexin32 and connexin43. RNA blot analysis of total Xenopus oocyte RNA showed hybridization to a single 1.6-kilobase band. This messenger RNA is abundant in oocytes, decreases to levels below the sensitivity of our assay by stage 15 (18 hours), and is not detectable in RNA from a number of adult organs. To confirm that the oocyte cDNA encodes a gap junction channel, the protein was over expressed in Xenopus oocytes by injection of RNA synthesized in vitro. Pairs of RNA-injected oocytes formed many more time- and voltage-sensitive cell-cell channels than water-injected pairs.     

猪卵泡液和促性腺激素处理时间对猪卵母细胞体外成熟的影响

研究猪卵泡液(pFF)的浓度和促性腺激素(FSH和LH)处理时间对猪卵泡卵母细胞体外成熟的影响.结果表明,在猪卵丘细胞-卵母细胞复合体体外成熟培养46～48 h中的后23～24 h去除促性腺激素可有利于卵丘细胞的扩散,但对卵细胞的核成熟无显著影响(P>0.05);添加适量(10%)的pFF对猪卵母细胞体外成熟有一定的促进作用,但添加浓度太高则相对抑制卵子核成熟进程.     

南阳牛卵泡卵母细胞体外成熟培养的研究

［目的］研究南阳牛卵泡卵母细胞的体外成熟培养技术。［方法］以南阳牛卵泡卵母细胞为材料,分别在成熟培养液中添加不同激素（E2、FSH＋LH＋E2、PMSG＋hCG＋E2）、不同血清（0.6%BSA、10%FCS、10%OCS）和牛卵泡液（10%、20%和30%bFF）后对其进行体外成熟培养,研究不同处理对其体外成熟状况及发育潜力的影响。［结果］在激素添加试验中,添加FSH＋LH＋E2的效果最好,卵母细胞的成熟率及卵裂率（72.5%,52.6%）显著高于添加E2（47.5%,35.4%）组;在血清添加试验中,添加10%OCS的效果最好,卵母细胞的成熟率（73.3%）显著高于添加BSA组（51.7%）;在卵泡液添加试验中,卵母细胞的成熟率及卵裂率随卵泡液浓度的增加而降低,成熟培养液中添加10%bFF可取得与添加10%FCS相似的效果。［结论］该研究为牛卵泡卵母细胞的体外成熟培养提供了参考。     

绵羊卵母细胞核成熟、卵丘扩展与激素浓度关系的研究

为了研究绵羊卵母细胞核成熟、卵丘扩展与激素浓度的关系,利用不同激素浓度处理卵丘-卵母细胞复合体(COCs)并记录不同激素浓度处理下的卵母细胞核成熟率和卵丘扩展率.结果表明:E2可显著提高卵母细胞核成熟率(P＜0.05),但并不影响卵丘扩展率;E2可显著提高卵丘扩展的卵母细胞成熟率(P＜0.05),但不影响卵丘未扩展的卵...     

促性腺激素促进雄性小鼠体内卵巢移植体卵泡卵母细胞生长发育的研究

 【目的】探索外源促性腺激素对卵巢在雄性受体内生长、卵泡发育和卵母细胞成熟与发育能力的影响。【方法】将1日龄小鼠卵巢移植到7～12周龄雄性小鼠肾囊下,回收前用促性腺激素对受体进行处理或不处理,同龄雌性小鼠用促性腺激素进行处理后作为对照。移植21 d后回收移植卵巢,观测移植体的回收率及生长和卵泡发育;对卵母细胞进行体外成熟、体外受精,观察2-细胞胚和囊胚发育率。【结果】移植21 d后,未处理组移植体回收率为85.4%,与处理组（90.7%）差异不显著（P＞0.05）。未处理组移植体卵泡发育至成熟阶段,回收卵母细胞均处在GV期,平均每枚移植体回收卵母细胞数为（41.4±25.8）枚,2-细胞胚胎发育率为17.5%,未能发育至囊胚;处理组移植体有黄体形成,有的卵泡中有扩展的卵丘卵母细胞复合体,平均回收卵母细胞数为（33.4±20.1）枚,其中MⅡ期卵母细胞为（8.5±7.1）枚,GV期、MⅡ期卵母细胞受精后2-细胞胚胎的发育率分别为33.9％和44.3%,囊胚发育率分别为0.48%和6.3%;试验组间回收卵母细胞数差异不显著（P＞0.05）,2-细胞胚胎发育率、囊胚发育率差异极显著（P＜0.01）。试验组卵母细胞2-细胞胚胎发育率显著低于对照组（P＜0.01）,处理组MⅡ期卵母细胞囊胚发育率与对照组差异不显著（P＞0.05）。【结论】外源促性腺激素对雄性小鼠卵巢移植体具有促进卵泡发育、卵母细胞成熟和胚胎发育的作用,但不增加卵母细胞产量。     

卵泡液对牛卵母细胞发育潜力的影响

为了确定卵泡液(直径大于10mm)对卵母细胞成熟的影响,共收集1759枚卵母细胞进行试验。在成熟液中分别添加0%,10%,30%和50%的卵泡液(bFF,bovinefollicularfluid),成熟培养24h后,孤雌激活或者体外受精和胚胎培养;对比10?F和10%胎牛血清(FBS),以及观察微滴培养对卵母细胞成熟的影响。结果表明,在孤雌激活组中,bFF浓度对卵裂率的影响差异不显著,但胚胎囊胚发育率高于对照组(P<0.05);在体外受精组中随着bFF浓度增加而卵裂率下降(P<0.01),而且囊胚率也下降(P<0.05)。在10%的bFF组中,孤雌激活囊胚率和体外受精囊胚率分别为47.1%和38.0%,囊胚扩张率显著高于其它组。从试验得出,添加10?F有利于卵母细胞胞质成熟,且不会降低到受精率,而且可以替代FBS;微滴培养不利于卵母细胞成熟。     

组织切片法观察昆明白小鼠卵丘扩展与卵母细胞成熟的关系

三实验应用组织切片法探讨了体内正常生理条件下昆明白小鼠卵巢内卵丘扩展与卵母细胞成熟的关系。初情期前小鼠注射孕马血清促性腺激素,４８ｈ后注射人绒毛膜促性腺激素,于注射ＨＣＧ后不同时间取出卵巢进行组织切片。注射ＨＣＧ后１ｈ,卵丘细胞开始扩展,此时卵母细胞核膜完整,即未发生生发泡破裂;注射ＨＣＧ后３ｈ,大部分大有腔卵泡中卵母细胞发生ＧＶＢＤ,此时卵丘处于２级扩展状态。卵丘完全扩展发生在注射ＨＣＧ后９ｈ,     

猪裸卵体外胞质成熟研究

[目的]改善猪裸卵的体外成熟质量,为建立稳定有效的裸卵培养体系提供科学依据。[方法]以第一极体排出比例、卵母细胞谷胱甘肽含量、亮甲酚蓝阳性率以及早期胚胎发育潜能等为主要衡量指标研究了卵泡壁颗粒细胞共培养对猪裸卵胞质成熟的影响。[结果]体外成熟结果表明,相对于DO组,DO+MGC组卵母细胞排除第一极体的比例无显著差异,但核成熟的进程得到了改善,更接近于COC组;成熟卵母细胞GSH含量检测结果表明,DO+MGC组平均每个卵母细胞谷胱甘肽含量(光密度1 053.67)与COC组(1 426.00)和COC+GC组(1 541.00)差异不显著,但DO组(724.67)显著低于COC组和COC+GC组(P0.05);G6PDH活性检测结果表明,DO+MGC组BCB阳性卵母细胞比例(88.26%)与COC组(92.75%)以及DO组(82.86%)差异均不显著,但DO组显著低于COC组(P0.05);成熟卵母细胞孤雌激活后的发育结果表明,DO+MGC组卵裂率(94.98%)和囊胚率(43.67%)显著高于DO组卵裂率(52.54%)和囊胚率(8.97%),与COC组卵裂率(97.11%)和囊胚率(38.30%)差异不显著(P0.05);成熟卵母细胞体外受精后的发育结果表明,DO+MGC组卵裂率(72.65%)与DO组卵裂率(63.59%)无显著差异,但DO+MGC组囊胚率(17.79%)显著高于DO组(9.88%)(P0.05)。[结论]卵泡壁颗粒细胞共培养可以显著改善裸卵体外成熟的胞质成熟质量并进而提高后续发育潜力。     

卵泡大小及卵泡液对牛卵母细胞体外受精后发育的影响

 以屠宰场牛卵巢为材料，研究了卵泡大小和卵泡液对牛卵母细胞体外成熟、受精和培养后发育潜力的影响。试验1：按照卵泡大小将卵丘卵母细胞复合体（COCs）分为4个试验组：＞8 mm组、2～8 mm组、腔前卵泡（PF）卵母细胞组和混合（将前3种卵母细胞混合）组。结果表明，卵泡大小直接影响卵母细胞受精后的发育，同时，源自不同大小卵泡的卵母细胞混合培养，可以促进未成熟的腔前卵泡内卵母细胞的发育。试验2：将源自优势卵泡（＞8 mm）、小卵泡（2～8 mm）和混合（所有卵泡液混合）的牛卵泡液（BFF），按照10%添加到成熟培养液中，3个试验组的卵裂率和囊胚率均高于没有添加BFF的对照组(P<0.05)，但添加10%的优势卵泡液使卵母细胞和胚胎发生粘连，易于造成丢失。试验3：与未添加BFF的对照组相比，成熟培养液中分别加入10%、20%和40%的混合BFF，均可明显促进卵母细胞受精后的发育(P<0.05)，但20%组和40%组出现卵母细胞及胚胎粘连。因此，成熟培养液中添加10%的混合BFF较为适宜。     

外源褪黑素对牛卵母细胞体外成熟的影响

 【目的】探索外源褪黑素（melatonin,MT）处理对牛卵母细胞体外成熟的影响从而优化牛体外胚胎生产体系。【方法】在牛卵母细胞成熟过程中添加不同浓度的MT,观察并统计其体外受精后胚胎的卵裂率、囊胚率和囊胚细胞数。应用放射免疫分析法检测血清、卵泡液和成熟培养液内MT与孕酮（P）、雌激素（E2)、促卵泡素（FSH）、促黄体生成素（LH）水平的变化并检测卵母细胞的活力和活性氧（ROS）的浓度。【结果】存在于牛卵泡液中的MT浓度与血清中的相近,添加10-11 mol•L-1 MT组的P浓度（2.01±0.33）ng•mL-1显著高于对照组（（0.87±0.10）ng•mL-1,P＜0.05）。与对照组（（67.32±7.30）%）相比,10-9 mol•L-1 MT组卵裂率显著提高（（77.81±7.06）%,P＜0.05）,并能提高囊胚率且囊胚细胞数（（29.61±9.55）%,（90.30±28.74）个）,显著高于对照组（（19.64±9.22）%,（75.07±25.98）个,P＜0.05）;同时,10-9 mol•L-1 MT组卵母细胞的活力高于对照组,并能降低卵母细胞内的ROS含量但没有显著差异（P＞0.05）。【结论】牛卵泡液中存在MT,适当浓度的外源MT能促进牛卵母细胞体外成熟。     

猪裸卵体外胞质成熟研究(英文)

[目的]改善猪裸卵的体外成熟质量,为建立稳定有效的裸卵培养体系提供科学依据。[方法]以第一极体排出比例、卵母细胞谷胱甘肽含量、亮甲酚蓝阳性率以及早期胚胎发育潜能等为主要衡量指标研究了卵泡壁颗粒细胞共培养对猪裸卵胞质成熟的影响。[结果]体外成熟结果表明,相对于DO组,DO+MGC组卵母细胞排除第一极体的比例无显著差异,但核成熟的进程得到了改善,更接近于COC组;成熟卵母细胞GSH含量检测结果表明,DO+MGC组平均每个卵母细胞谷胱甘肽含量(光密度1053.67)与COC组(1426.00)和COC+GC组(1541.00)差异不显著,但DO组(724.67)显著低于COC组和COC+GC组(P<0.05);G6PDH活性检测结果表明,DO+MGC组BCB阳性卵母细胞比例(88.26%)与COC组(92.75%)以及DO组(82.86%)差异均不显著,但DO组显著低于COC组(P<0.05);成熟卵母细胞孤雌激活后的发育结果表明,DO+MGC组卵裂率(94.98%)和囊胚率(43.67%)显著高于DO组卵裂率(52.54%)和囊胚率(8.97%)(P<0.05),与COC组卵裂率(97.11%)和囊胚率(38.30%)差异不显著;成熟卵母细胞体外受精后的发育结果表明,DO+MGC组卵裂率(72.65%)与DO组卵裂率(63.59%)无显著差异,但DO+MGC组囊胚率(17.79%)显著高于DO组(9.88%)(P<0.05)。[结论]卵泡壁颗粒细胞共培养可以显著改善裸卵体外成熟的胞质成熟质量并进而提高后续发育潜力。     

Expression of functional cell-cell channels from cloned rat liver gap junction complementary DNA

An oocyte expression system was used to test the relation between a complementary DNA (cDNA) clone encoding the liver gap junction protein and cell-cell channels. Total liver polyadenylated messenger RNA injected into oocytes induced cell-cell channels between paired oocytes. This induction was blocked by simultaneous injection of antisense RNA transcribed from the gap junction cDNA. Messenger RNA selected by hybridization to the cDNA clone and translated in oocyte pairs yielded a higher junctional conductance than unselected liver messenger RNA. Cell-cell channels between oocytes were also formed when the cloned cDNA was expressed under the control of a heat-shock promoter. A concentration-dependent induction of channels was observed in response to injection with in vitro transcribed gap junction messenger RNA. Thus, the liver gap junction cDNA encodes a protein that is essential for the formation of functional cell-cell channels.     

猪卵丘卵母细胞复合体和裸卵中卵母细胞发育及基因表达差异的研究

 【目的】研究探讨卵丘细胞的完整性在支持和促进猪卵母细胞成熟过程中发挥的重要作用以及卵丘与卵母细胞互作的分子机理。【方法】对具有完整致密卵丘细胞包裹的和无卵丘细胞包裹的猪卵母细胞进行了体外成熟培养试验,应用mRNA差异显示（DDRT-PCR）和半定量反转录PCR技术(RT-PCR),对这2类猪卵母细胞中mRNA的差异表达进行研究,得到了14条差异表达条带,经过回收、克隆、测序后,再运用半定量（RT-PCR）进行检测。【结果】体外培养的裸卵细胞的各项成熟指标均低于卵丘-卵母细胞复合体。3个基因（PELP1,Myo5b and CAST）和一条新EST序列在有卵丘和无卵丘的猪卵母细胞中表现出差异表达。分离得到的差异表达基因在雌激素受体调节、细胞膜间的信息传导和细胞器物质运输等过程中发挥重要的作用。【结论】这些差异基因可能参与了卵丘细胞与卵母细胞间的相互作用,对卵母细胞的成熟具有重要作用。     

Oocyte-follicle cell gap junctions in Xenopus laevis and the effects of gonadotropin on their permeability

Junctions between Xenopus laevis oocytes and follicle cells have been identified as gap junctions by the passage of microinjected fluorescent dye from oocytes to follicle cells. The opening or assembly of these junctions, or both, appears to be regulated by gonadotropins.     

牛卵母细胞体外成熟及体外受精的研究

本研究分析了卵巢不同性周期阶段（卵泡期、黄体期）、外源激素（ＦＳＨ、ＬＨ、雌激素）和不同卵泡液浓度（１０％,２０％,３０％）对卵母细胞体外成熟的影响。结果表明,卵巢的不同性周期阶段对卵母细胞体外成熟的影响不大（６３９％和５８７％）;成熟培养基中添加ＦＳＨ（１０ｍｇ／Ｌ）,ＬＨ（５ｍｇ／Ｌ）和同时添加ＬＨ、雌二醇（１ｍｇ／Ｌ）,可以促进卵母细胞的体外成熟,成熟率分别为６３０％,６４０％,６９１％;卵泡液（１０％,２０％,３０％）代替血清,其成熟率分别为５０７％,５７６％,５１９％,２０％ｂＦＦ效果最好。本研究对精子的两种处理方法进行了比较,发现在相同精子密度条件下（１×１０６～２×１０６个／ｍＬ）,Ｐｅｒｃｏｌ液处理精子的受精率（４７１％）显著低于上浮法处理精子的受精率（５７１％）（Ｐ＜００５）。     

小檗碱对猪卵巢卵母细胞体外成熟及其脂滴含量和分布的影响

[目的]探明不同形态的猪卵巢中卵母细胞体外成熟效果与脂滴的相关性,以及小檗碱对其的影响.[方法]将卵泡型卵巢GV期和黄体型卵巢GV期卵母细胞分别用添加小檗碱的成熟液体外成熟,观察体外成熟效果;用尼罗红染色的方法测定成熟前后的卵母细胞的脂滴含量,并观察成熟后各组卵母细胞脂滴的分布.[结果]卵泡型卵母细胞的颗粒细胞扩散率和第一极体排出率均显著高于黄体型卵母细胞(P＜0.05),小檗碱(Berberine,Ber)组卵母细胞的颗粒细胞扩散率显著高于对照组(P＜0.05),第一极体排出率极显著高于对照组(P＜0.01);体外成熟后,对照组卵母细胞中脂滴含量显著降低(P＜0.05),小檗碱组极显著降低(P＜0.01),且极显著低于对照组(P＜0.01).黄体型卵母细胞的脂滴含量则显著低于卵泡型(P＜0.05).猪卵母细胞成熟后的脂滴分布为分散型、外围型和不规则型,卵泡型卵母细胞脂滴主要呈分散分布,黄体型卵母细胞脂滴主要呈外围分布,并且黄体型卵母细胞脂滴呈不规则分布多于卵泡型.[结论]小檗碱能明显促进猪卵母细胞体外成熟,且卵泡型成熟效果显著好于黄体型;体外成熟后,卵母细胞脂滴逐渐减少,小檗碱组脂滴含量极显著减少,且黄体型卵母细胞脂滴含量明显减少;猪卵母细胞内脂滴的分布与卵巢所处的时期有关.     

山羊卵泡卵母细胞的采集与体外成熟研究

为了建立针对山羊卵母细胞的理想体外成熟培养体系,研究了山羊卵泡卵母细胞的采集方法和采集获得的可用卵母细胞的体外成熟培养条件,结果表明:切割法能够获得较多的可用卵母细胞,且明显增加了用于体外成熟的卵母细胞数;卵母细胞在37.0℃下培养的成熟率显著低于在38.5℃、39.0℃下培养的成熟率(P＜0.05);卵母细胞培养18 h和培养20h的成熟率极显著低于培养24 h和培养26 h的成熟率(P＜0.01);此外,卵母细胞体外成熟培养时,培养液中的胎牛血清添加量以10%～15%为宜.