蛋白激酶C在哺乳动物卵母细胞第1次减数分裂成熟过程中的调节作用

蛋白激酶C（PKC）是一个广泛分布在真核细胞中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族。它在卵母细胞的生发泡破裂（GVBD）、染色体凝集、MⅠ期纺锤体组装和第一极体排放等过程中起着重要的调节作用。PKC的活性变化调节着GVBD的发生，GVBD标志着第1次减数分裂的启动。PKC活性在卵母细胞成熟过程中逐渐升高，在第1次减数分裂中/后期转变时活性下降，使卵母细胞得以释放出第一极体，至此卵母细胞完成第1次减数分裂进入第2次减数分裂。作者就PKC在卵母细胞第1次减数分裂成熟过程中的作用综述如下。     

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。     

FSH对绵羊卵母细胞体外核成熟的影响

为了探讨FSH对绵羊卵母细胞核成熟的影响,本试验将绵羊卵母细胞体外成熟24 h,并在成熟过程中的4个不同时间段内添加FSH,统计各个时间段卵母细胞的生发泡破裂(germinal vesicle break down, GVBD)及第一极体排出情况。结果显示：①在体外成熟培养的前4 h或前8 h添加FSH,经体外成熟的卵母细胞其生发泡破裂率与不添加FSH组无显著差异;②在体外成熟的4~24 h或8~24 h添加FSH,其第一极体排出率与不添加FSH组有极显著差异。说明,在本试验条件下,FSH对绵羊卵母细胞体外成熟具有显著的促进作用,是在减数分裂的恢复后到减数分裂完成之间的某一阶段起的促进作用。     

Ca^＋＋与哺乳动物卵母细胞成熟调控机制的研究

哺乳动物卵母细胞的生长发育与减数分裂成熟的调控机制是十分复杂的,激素、生长因子等都参与其中的调控,这些调控往往又与Ca~(++)在卵母细胞减数分裂成熟中的调控作用密切相关。本文着重阐述Ca~(++)在卵母细胞减数分裂成熟中的调控作用。     

G蛋白偶联受体50在牦牛卵母细胞体外成熟过程中的表达与亚细胞定位研究

试验旨在研究G蛋白偶联受体50（G protein-coupled receptor 50,GPR50）在牦牛卵母细胞体外成熟过程中的表达与定位规律,为进一步解析卵母细胞成熟的分子机制及理解牦牛繁殖的特异性提供依据。通过牦牛卵母细胞体外成熟培养,利用免疫荧光染色监测不同时间点（0~24 h）纺锤丝形态和核相的变化,确定牦牛卵母细胞减数分裂4个时期,包括生发泡期（germinal vesicle,GV）、生发泡破裂期（germinal vesicle break down,GVBD）、第一次减数分裂中期（metaphase Ⅰ,MⅠ）与第二次减数分裂中期（metaphase Ⅱ,MⅡ）的时间点。在此基础上,通过实时荧光定量PCR检测GPR50基因在牦牛卵母细胞成熟过程中的动态表达量,免疫荧光染色检测GPR50蛋白在卵母细胞成熟过程中的的亚细胞动态定位情况。结果表明,牦牛卵母细胞体外成熟0 h时90%处于GV期,6 h时94%处于GVBD期,16 h时92%细胞处于MⅠ期,24 h时94%处于MⅡ期。实时荧光定量PCR结果表明,GPR50基因在牦牛卵母细胞GV期即有表达,并在GVBD、MⅠ、MⅡ期成熟过程中逐渐升高,在MⅡ期达到顶峰,且极显著高于GV与GVBD期（P<0.01）。GPR50蛋白在牦牛卵母细胞GV期时集中在膜上表达,并随着成熟进程的发展在细胞质和细胞膜均大量表达,在MⅡ期高亮度弥散表达。以上结果表明,GPR50基因参与牦牛卵母细胞减数分裂过程并发挥重要作用,为研究GPR50在牦牛卵母细胞成熟过程中的作用及机制提供了依据。     

卵母细胞成熟中钙离子的研究概况

钙离子作为细胞内的第二信使,调控细胞内许多重要的生理和病理过程,哺乳动物卵母细胞的生长发育与减数分裂的调控除了激素、生长因子等的参与外,往往与Ca2 在卵母细胞减数分裂成熟中的调控作用密切相关.     

MPF和MAPK在卵母细胞成熟过程中的作用

在卵母细胞减数分裂成熟过程中,MAPK和MPF起着关键性的作用。这两种蛋白激酶的相互作用影响着整个动物界卵母细胞减数分裂成熟过程,包括促进生发泡破裂、抑制减数分裂过程中的DNA复制、调节染色体的分离、维持MII期阻滞、诱发第2次减数分裂恢复等。本文对卵母细胞减数分裂成熟过程中MPF和MAPK的作用和相互调节进行了综述。     

氯化锶对小鼠不同减数分裂阶段卵母细胞孤雌激活的研究

为了研究氯化锶(Sr Cl2)对小鼠不同减数分裂阶段卵母细胞孤雌激活,试验选取8周龄昆明小鼠进行同期发情和超数排卵,分别获取处于第2次减数分裂中期的成熟卵母细胞和利用细胞松弛素D抑制极体排出的处于第1次减数分裂中期的卵母细胞,利用含有10μmol/L氯化锶的16 mmol/L培养液进行孤雌激活。结果表明:利用细胞松弛素D抑制第一极体排出的卵母细胞经氯化锶激活后的卵裂率为47.69%,但显著低于成熟卵母细胞的卵裂率(59.72%)(P0.05)。卵裂后,来自第1次减数分裂中期的孤雌胚胎囊胚率为16.92%,低于来自第2次减数分裂中期的孤雌胚胎的囊胚率(18.06%),但两者差异不显著(P0.05)。说明氯化锶可以对处于不同减数分裂阶段的小鼠卵母细胞进行孤雌激活,但激活效果差异较大,经激活的孤雌胚胎均可正常向后发育。     

哺乳动物卵母细胞纺锤体的形成及纺锤体检验点的作用机制

染色体精确分离是在纺锤体的正确组装和纺锤体检查点(spindle assembly checkpoint,SAC)的监控下完成的,对于哺乳动物卵母细胞来说,纺锤体的形成和SAC都是保证染色体精确分离的重要因素,如果染色体分离错误将直接导致自发性流产或其他出生缺陷。卵母细胞中心体缺失后,细胞依然能够依靠独立于中心体而围绕染色体成核的微管反向平行排列能形成双极纺锤体,即自我组装纺锤体。由微观组织中心(microtubue organizing center,MTOC)召集微管聚集,成熟促进因子(maturation promoting factor,MPF)维持两次减数分裂过程中纺锤体的形成过程,细胞静止因子(cytostatic factor,CSF)维持分裂中期结构,使纺锤体在染色体没有全部集合到赤道板时保持稳定。大体积的卵母细胞容易产生非整倍体,且卵母细胞中不含有中心体这一特殊性导致卵母细胞中是否存在SAC在很长一段时间内存在争议,但现在SAC是确保卵母细胞染色体精确分离的机制之一已被初步证明。在减数分裂中期染色体之间存在一种黏连,细胞会产生"等待-后期"信号抑制SAC活性,从而保持这种黏连稳定,直至所有染色体完成与纺锤体的连接,"等待-后期"信号失活,SAC启动,使染色体间的黏连失活,进而在纺锤体的作用下染色体分离。作者综述了减数分裂过程中纺锤体的特异性组装过程和纺锤体检查点的组成及作用机制,丰富了减数分裂的相关知识,并为减数分裂过程中非整倍体的形成机制提供依据。     

哺乳动物卵母细胞纺锤体的形成及纺锤体检验点的作用机制

染色体精确分离是在纺锤体的正确组装和纺锤体检查点(spindle assembly checkpoint,SAC)的监控下完成的,对于哺乳动物卵母细胞来说,纺锤体的形成和SAC都是保证染色体精确分离的重要因素,如果染色体分离错误将直接导致自发性流产或其他出生缺陷。卵母细胞中心体缺失后,细胞依然能够依靠独立于中心体而围绕染色体成核的微管反向平行排列能形成双极纺锤体,即自我组装纺锤体。由微观组织中心(microtubue organizing center,MTOC)召集微管聚集,成熟促进因子(maturation promoting factor,MPF)维持两次减数分裂过程中纺锤体的形成过程,细胞静止因子(cytostatic factor,CSF)维持分裂中期结构,使纺锤体在染色体没有全部集合到赤道板时保持稳定。大体积的卵母细胞容易产生非整倍体,且卵母细胞中不含有中心体这一特殊性导致卵母细胞中是否存在SAC在很长一段时间内存在争议,但现在SAC是确保卵母细胞染色体精确分离的机制之一已被初步证明。在减数分裂中期染色体之间存在一种黏连,细胞会产生"等待-后期"信号抑制SAC活性,从而保持这种黏连稳定,直至所有染色体完成与纺锤体的连接,"等待-后期"信号失活,SAC启动,使染色体间的黏连失活,进而在纺锤体的作用下染色体分离。作者综述了减数分裂过程中纺锤体的特异性组装过程和纺锤体检查点的组成及作用机制,丰富了减数分裂的相关知识,并为减数分裂过程中非整倍体的形成机制提供依据。     

黄体生成素对卵母细胞减数分裂恢复与排卵过程的分子机制研究进展

黄体生成素（LH）是由垂体前叶分泌的一种糖蛋白激素,对卵泡的生长和排卵十分必要。哺乳动物卵母细胞阻滞在减数分裂I前期,卵母细胞中高浓度cAMP抑制减数分裂恢复。LH峰后,卵母细胞内cAMP水解,恢复减数分裂。卵母细胞成熟后,孕激素受体（PGR）、表皮生长因子（EGF）信号通路激活介导卵母细胞排卵。本文综述了LH诱导卵母细胞减数分裂恢复和排卵的相关机制,为进一步研究排卵过程的调控机制提供参考。     

哺乳动物卵母细胞透明带结构及其在体外受精中的作用

卵母细胞在成熟过程中经过减数分裂和分化形成配子,卵母细胞透明带(ZP)主要具有ZP1、ZP2、ZP3以及ZP4等4种结构蛋白。不同物种中ZP结构不同,且卵母细胞ZP在体外受精过程中能够阻止多精入卵。文章主要综述了卵母细胞ZP的结构和其在体外受精过程中的作用机制,以期为研究体外受精提供参考。     

哺乳动物的卵母细胞成熟机理

卵母细胞的成熟(包括细胞核成熟和细胞质成熟)是完成正常受精及早期胚胎发育所必须的,是指卵母细胞获得完成减数分裂、为受精及胚胎发育做好准备的能力。在哺乳动物,这一过程非常复杂,有许多问题至今仍没搞清。 一、卵母细胞减数分裂能力的恢复 在大多数哺乳动物,出生前后卵原细胞停止有丝分裂,进入减数分裂,并停滞于第一次减数分裂前期的双线期。性成熟以后,每一繁殖周期都有一批卵母细胞在迄今未知的某些信号的作用下,进入生长期,卵母细胞体积快速增加。接近生长期结束时,获得减数分裂的能力,但仍停滞于双线期。在许多动物,该期细胞核明显,称为生     

KDM2B在小鼠卵母细胞及早期胚胎发育过程中的表达分析

本研究旨在分析KDM2B在小鼠卵母细胞和早期胚胎中的表达规律,为KDM2B在卵母细胞减数分裂及胚胎发育过程中的生物学作用奠定基础。选择20只6～8周龄小鼠为试验动物,收集GV期、MⅡ期卵母细胞、2-细胞、4-细胞、8-细胞、囊胚各阶段胚胎,根据GenBank上已公布的小鼠(Mus musculus)KDM2B序列设计引物,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测KDM2B在胚胎各阶段mRNA的表达水平;通过免疫荧光染色定位KDM2B蛋白在胚胎各阶段的分布。结果显示,GV期卵母细胞KDM2B mRNA的表达量极显著高于MⅡ期(P<0.01);在2-细胞、4-细胞和8-细胞mRNA表达量较低,囊胚期其表达量极显著升高(P<0.01);卵母细胞成熟过程中,KDM2B在GV期主要表达于细胞核中,MⅡ期卵母细胞核中的荧光信号极显著减弱(P<0.01),早期胚胎发育过程中,KDM2B蛋白在2-细胞、4-细胞、8-细胞胚胎中均不表达,囊胚期重新表达于细胞核。综上表明,本研究成功建立KDM2B在小鼠卵母细胞及胚胎细胞中的时空及时序表达模式,关于KDM2B参与调控减数分裂与胚胎发育过程具体的作用机制有待进一步研究。     

哺乳动物卵母细胞孤雌激活研究进展

孤雌激活是指处于第2次减数分裂中期卵母细胞不经过雄性配子的作用,而在某些理化因素的刺激下恢复并完成减数分裂,进行有丝分裂发育到胚胎的过程.卵母细胞的激活是以Ca2+为第二信使,成熟促进因子(MPF)、细胞分裂素活化蛋白激酶(MAPK)、细胞静止因子(CSF)等细胞因子综合作用的结果.卵母细胞激活是核移植的关键技术,也是研究哺乳动物受精机制及发育机理的有效方法.现介绍卵母细胞孤雌激活的机制以及卵母细胞孤雌生殖激活方法.     

哺乳动物卵母细胞体外成熟培养中影响因素分析

从卵母细胞的超微结构、卵母细胞获取时相关因素、卵母细胞培养液体积和成分以及体外培养条件四个方面,分别阐述了对哺乳动物卵母细胞体外生长成熟过程中的影响.提出在卵母细胞体外成熟培养过程中各种因素的调控机制和相关机理仍不明确,有待进一步研究.     

AY9944A-7和FSH对绵羊卵母细胞体外成熟的影响

本试验旨在研究FSH和AY9944 A-7在抑制剂阻滞的绵羊卵母细胞体外成熟过程中的诱导作用并探究二者的互作效应。分别以次黄嘌呤(Hx,4 mmol/L)、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(IBMX,0.25 mmol/L)或者二丁酰环磷酸腺苷(dhcAMP,0.3 mmol/L)抑制绵羊卵丘-卵母细胞复合体(COCs)中卵母细胞自发成熟,通过单独或同时添加FSH(10μg/mL)和AY9944 A-7(20μmol/L)诱导其恢复减数分裂。结果表明:FSH能克服一定浓度Hx,IBMX和dbcAMP对绵羊卵母细胞自发成熟的抑制作用,诱导绵羊卵母细胞生发泡破裂,排出第一极体;AY9944A-7能够克服一定浓度Hx和IBMX的抑制,诱导绵羊卵母细胞恢复减数分裂;FSH和AY9944 A-7在克服Hx对绵羊卵母细胞成熟的抑制时,存在显著的协同效应(P0.05)。     

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。     

KDM2B基因克隆及其在牦牛组织和卵母细胞减数分裂过程中的表达研究

本研究旨在克隆牦牛组蛋白去甲基化酶2B(Lysine-specific histone demethylase 2B,KDM2B)基因,检测其在牦牛不同组织及其在卵母细胞减数分裂过程中的表达水平,从而为研究KDM2B基因在牦牛减数分裂中的作用机制提供试验依据。牦牛屠宰后,采集心、肝、脾、肺、肾、脑、小肠、胃、肌肉、卵巢、睾丸和子宫组织样品,分别提取各个样本的总RNA。另选择3~5周岁的健康牦牛,采集卵巢后,抽取卵丘-卵母细胞复合体(Cumulus-oocyte complex,COCs),透明质酸酶作用后,获得卵母细胞和颗粒细胞,利用RT-PCR扩增得到KDM2B基因CDS区序列,实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)检测KDM2B基因在不同组织中的表达水平。体外培养获得GV、MI、MII 3个时期COCs,用qRT-PCR法检测KDM2B基因在卵母细胞减数分裂过程中的表达规律。结果表明,KDM2B基因CDS区长为3 930bp,编码1 309个氨基酸,与牦牛已有预测序列相比,属于长型转录本。与牛、绵羊、山羊的同源性较高,与斑马鱼和鸡的同源性较低。KDM2B基因在牦牛的各个组织中均有表达,其中脾、子宫、睾丸和卵巢的表达量较高。在MI期卵母细胞中,KDM2B基因的表达水平显著高于GV期和MII期(P0.01)。在卵丘颗粒细胞中,KDM2B基因的表达水平随减数分裂的进行而显著增加(P0.01)。本研究为进一步研究牦牛卵母细胞减数分裂机制及改善牦牛繁殖效率提供基础资料。     

Sirt2在哺乳动物卵母细胞成熟过程的调节作用与机制研究

卵母细胞体外成熟是实施哺乳动物胚胎生物技术的基础,其成熟质量对体外受精及体细胞核移植效率至关重要,但目前卵母细胞体外成熟效率远低于体内成熟。Sirt2是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶,可通过催化不同底物去乙酰化,参与调控微管动力学、染色体排列、氧化应激及能量代谢等多种生理过程。近年来,关于Sirt2调节哺乳动物卵母细胞发育能力的相关研究受到越来越多的关注。本文主要综述了Sirt2的生物学特性和在哺乳动物卵母细胞成熟过程中的作用与调节机制,旨在为提高哺乳动物卵母细胞质量及胚胎发育提供参考。