哺乳动物体细胞核移植胚胎发育中表观重编程的研究进展

体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer,SCNT）是一种能将已分化的体细胞重编程为全能胚胎的繁殖生物技术,在良种扩繁、濒危物种保护和治疗性克隆等方面有着广泛的应用前景,但极低的克隆效率、克隆动物胎盘异常、出生后胎儿畸形等严重限制了该技术的实际应用。造成克隆效率低和胚胎发育异常的主要原因是供体核表观遗传重编程错误或不完全。1958年,将非洲爪蟾（Xenopus laevis）幼体肠细胞核移入去核卵母细胞,获得了第1例SCNT动物个体;1986年,通过电融合1个卵裂球与去核卵母细胞成功获得了3只存活的羔羊;1997年,将成年母羊的乳腺上皮细胞与去核卵细胞电融合,获得首个SCNT哺乳动物"多利",开启了克隆时代,目前牛、小鼠、山羊、猪、欧洲盘羊、家兔、家猫、马、大鼠、骡子、狗、雪貂、狼、水牛、红鹿、单峰骆驼、食蟹猴等相继成功克隆,其中最引人瞩目的是2018年食蟹猴的成功克隆。作者通过将SCNT胚胎与受精胚胎的发育进行对比,阐述了SCNT过程中DNA甲基化、组蛋白修饰、基因组印迹、染色体状态等的重编程过程和缺陷,并从表观修饰剂、组蛋白去甲基化酶、抑制Xist表达、补充鱼精蛋白和精子RNA方面探讨单独或联合消除表观遗传重编程障碍对克隆效率的影响。随着低样本量测序技术的发展和完善,人们能够在SCNT胚胎中检测到更详细的全基因组表观遗传修饰图谱,进一步揭示SCNT胚胎表观遗传重编程中的缺陷,为提高克隆效率提供了线索。通过上述内容的阐述,希望为后续开发联合消除多种表观遗传障碍而提高克隆效率的策略和思路。     

体细胞核移植的不完全核重编程与克隆动物的发育异常

体细胞核完全的重编程是成功生产克隆动物的先决条件,体细胞核的不完全重编程是克隆动物发育异常的主要原因。本文主要通过对DNA甲基化、组蛋白乙酰化、端粒、X染色体失活和印记基因表达几个方面的论述,来探讨造成克隆动物发育异常的原因。     

体细胞核移植的不完全核重编程与克隆动物的发育导常

体细胞核完全的重编程是成功生产克隆动物的先决条件,体细胞核的不完全重编程是克隆动物发育异常的主要原因.本文主要通过对DNA甲基化、组蛋白乙酰化、端粒、X染色体失活和印记基因表达几个方面的论述,来探讨造成克隆动物发育异常的原因.     

表观遗传修饰对转基因和克隆胚早期发育的影响研究进展

表观遗传修饰在基因表达和克隆胚的早期发育方面有重要作用.本文从DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和非编码RNA调控方面综述了表观遗传的发生机制及其对转基因和克隆胚早期发育的影响.该文对表观遗传的研究有重要的指导作用.     

动物初情期表观遗传调控的研究进展

初情期是动物从不能繁殖到能够繁殖的转折点和过渡时期,是非常重要的阶段。初情期的启动机制复杂,主要与遗传因素、环境因素、神经内分泌因素及其相互作用有关。由于中枢途径控制初情期发育的关键部件还涉及到表观遗传学机制,因而本文综述了DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA和转录因子等表观遗传学机制对初情期影响的研究进展,为调控初情期的研究提供依据。     

体细胞核移植胚胎的DNA甲基化状态

尽管多种体细胞核移植动物已经诞生,但核移植效率很低。目前普遍认为核移植动物胚胎基因组重编程(主要是甲基化)异常是核移植效率低的主要原因。本文主要论述了体细胞核移植胚胎的DNA甲基化状态。     

哺乳动物X染色体失活逃逸研究进展

雌性哺乳动物的失活X染色体上,大多数基因是转录沉默的。但是有些基因发生失活逃逸,在失活X染色体和正常X染色体上均表达。这些失活逃逸基因是引起性别二态性和雌性个体的表型变异性的潜在原因。文章主要综述了哺乳动物X染色体失活逃逸的分子机制研究新进展。     

影响哺乳动物细胞核移植效率的因素

本文对哺乳动物胚胎细胞体细胞核移植克隆技术中显微操作的基本环节,以及细胞周期阶段对细胞核移植克隆胚胎效率影响的研究进行综述。     

营养素对动物表观遗传的影响及其机制

表观遗传是环境因素和细胞内的遗传物质相互作用的结果.表观遗传学是在DNA碱基序列不变的前提下引起的基因表达或细胞表观型变化的一种遗传现象,具体表现在以下3个既相互独立又相互作用的方面:DNA甲基化、组蛋白修饰和microRNA (miRNA)调控.本文就表观遗传的研究进展及营养素对动物表观遗传的影响及其机制进行综述.     

供体细胞对哺乳动物体细胞核移植的影响

哺乳动物体细胞核移植技术(克隆)在农业、生物技术、医药生产和濒危动物保护等方面具有很大的潜力和应用价值,已成为目前发育生物学研究的重要方法.文章依据近年来国内外在动物克隆技术方面的资料,分析了供体细胞类型、供体细胞动物年龄、供体细胞所处细胞周期、体外传代次数以及供体动物性别等因素对克隆动物效率的影响及可能原因.     

哺乳动物体内、外生产胚胎的表观遗传差异研究进展

体外胚胎生产作为一项高效的辅助生殖技术,对优质种质资源的保存利用及遗传改良具有重要意义。但与体内生产胚胎相比,体外生产胚胎在培养过程中出现生长发育缓慢、卵裂率低、凋亡比例增加等问题,移植后伴随着胎盘肥大、孕期延长等问题,还可能出现早产、出生体重降低、巨胎综合征(LOS)等,这与基因表达异常和表观遗传修饰异常有重要关系。文章简单回顾了近年来表观修饰学在体内、外生产胚胎的研究进展,主要介绍了印记基因的表观修饰、DNA甲基化及组蛋白乙酰化在哺乳动物体内、外生产胚胎之间的差异,简述了微阵列技术在体内、外生产胚胎之间的应用,以期找到导致体内、外胚胎质量差异的关键印记基因及其作用途径,探讨体外生产胚胎质量低于体内胚胎的原因,进而改善体外胚胎生产体系。     

基因组表观重编程对体细胞核移植成功率的影响

基因组表观重编程缺陷是影响体细胞核移植效率的主要因素,本文讨论了表观重编程的两大主要机制——DNA甲基化及组蛋白修饰及其对体细胞核移植重构胚胎发育的影响,并综述了几种促进核重编程的方法。     

奶牛乳腺炎致病机制的表观遗传调控研究进展

奶牛乳腺炎作为制约奶牛养殖业发展的主要疾病之一,其受到环境、理化因素以及不同病原菌等多种因素影响。表观遗传调控作为一种新的分子调控机制,在奶牛乳腺炎致病过程中起着十分重要的作用。本文拟从DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等多方面综述其在奶牛乳腺炎发生、发展中的作用,并从多维度提出奶牛乳腺炎表观遗传调控机制未来研究策略,以期为奶牛乳腺炎致病机制研究以及有效防控提供参考。     

哺乳动物体细胞核移植中供体细胞的研究进展

本文对哺乳动物核移植供体细胞的研究进展进行了综述。主要涉及细胞类型、细胞年龄和细胞所处的周期时相对核移植胚胎发育的影响，以及目前核移植技术存在的问题等。     

牧草表观遗传学研究进展

表观遗传是指在DNA序列不变的情况下基因表达发生变化的现象。表观遗传现象与外界环境条件的变化紧密相关,它参与植物的生长发育、胁迫响应、衰老死亡等重要生命过程并在其中起到了关键作用。表观遗传学作为一门新兴学科在近20年间得到了快速发展,成为当前动植物和医学领域的研究热点。目前植物表观遗传学的相关研究主要集中在DNA甲基化、组蛋白修饰、RNA甲基化、染色质重塑和非编码RNA修饰等方面,并取得了许多重要成果。然而,相对于模式植物拟南芥和其他主要作物而言,牧草的表观遗传学研究仍处于起步阶段。因此,开展牧草表观遗传学研究对我国草牧业的可持续发展具有重要意义。本研究对表观遗传学的概念、研究方法、研究内容(包括DNA甲基化、组蛋白修饰、RNA甲基化、染色质重塑和非编码RNA修饰等)及牧草表观遗传学相关研究进行了全面总结和综述,并对表观遗传在草牧业中的发展前景进行了展望。     

表观遗传学及其在动物遗传育种中的应用探析

本文论述了表观遗传学与经典遗传学的关系,DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、非编码RNA和副突变等表观遗传学所涉及的分子机制,以及表观遗传学在动物遗传育种研究中的应用.     

睾酮合成的表观遗传调控机制研究进展

睾酮是一种主要由睾丸间质细胞合成分泌的类固醇激素,参与调节生殖和其他生理活动,对精子发生及维持雄性生殖健康具有重要作用。睾酮合成是一个非常复杂的过程,受到激素、转录因子及信号转导等调控。表观遗传是在基因序列不变的基础上基因表达发生的可遗传变化,其主要类型包括DNA甲基化、组蛋白甲基化、组蛋白乙酰化、组蛋白泛素化、非编码RNA和RNA甲基化调控等。表观遗传作为睾酮合成的重要调节途径,近年来越来越受关注。本文简要介绍了表观遗传对睾酮合成的调控,总结了DNA甲基化、组蛋白甲基化、组蛋白乙酰化、组蛋白泛素化、非编码RNA和RNA甲基化调控睾酮合成的相关研究进展,以期为进一步研究睾酮合成机制提供参考。     

家禽营养表观遗传学研究进展

表观遗传是在不改变DNA碱基序列的前提下,引起基因表达改变的一种可遗传现象。营养表观遗传学作为表观遗传学的一个重要分支,主要通过研究营养素对染色质修饰的影响,进而从分子水平解释早期营养及其他环境因素的变化对后期健康的影响机制。目前,表观遗传修饰和营养调控的研究已成为营养学领域新的研究热点。多项研究表明,营养素可通过对表观遗传的调控改善家禽生产性能,并提高家禽生产力。本文主要论述了表观遗传调控与家禽生产性能的关系,并从深层次阐明各营养素通过影响表观遗传修饰从而改善家禽生长发育及生产性能的具体分子机制。     

培养液添加物与去核方法对猪体细胞核移植效率的影响

综述了在卵母细胞的成熟、去核和后期发育过程中添加化学成分对体细胞核移植效率的影响,以期对改进体细胞核移植效率提供参考.     

体细胞核移植技术在粤东黑猪遗传资源保护上的应用

实验旨在通过体细胞核移植技术（Somatic Cell Nuclear Transfer,SCNT）探究不同品种、性别、细胞代数对猪耳成纤维供体细胞建系效果与体外克隆胚胎效率的影响,为我国优良地方猪种或濒危猪种的遗传资源保护提供新的有效途径。本研究对比分析了粤东黑猪、小耳花猪2个广东省地方猪种以及不同性别的粤东黑猪供体细胞的细胞建系效果,并统计分析了粤东黑猪不同细胞代数制备克隆胚胎的体外发育效率。结果表明,粤东黑猪体细胞冻存可能受个体差异与供体月龄的影响,而体细胞核供体猪个体差异也会导致部分克隆胚胎的卵裂率存在显著差异,但对囊胚率无显著影响。同时本研究也证实,至少在3代（F1～F3）内,供体细胞的不同代数对粤东黑猪克隆胚胎体外发育效率无显著影响。本研究为优秀地方猪种的品种改良、保种提供了可行手段,为地方特色猪种的遗传资源保护奠定了技术基础。