冷冻对哺乳动物胚胎发育分子调控的影响

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1、安徽农业科学，JournalofAnhuiAgri．Sci．2014，42(13):3926－3929责任编辑陈玉敏责任校对况玲玲冷冻对哺乳动物胚胎发育分子调控的影响12，3*宁效斌，苏雷(1．云南农业大学，云南昆明650201;2．热带/亚热带牛羊良种繁育生物工程国家地方联合工程研究中心，云南昆明650217;3．云南中科胚胎工程生物技术有限公司，云南昆明650217)摘要综述了几种与哺乳动物胚胎发育分子调控相关的重要蛋白质以及超低温冷冻保存在分子水平上对胚胎发育的影响。关键词哺乳动物;冷冻;胚胎发育;分子调控中图分类号S813．3文献标识码A文

2、章编号0517－6611(2014)13－03926－04EffectofCryopreservationontheMolecularＲegulationofMammalianEmbryonicDevelopmentNINGXiao-bin，SULei(YunnanAgriculturalUniversity，Kunming，Yunnan650201;National＆LocalUnitedEngineeringＲesearchCenterforBreedingandＲeproductionofTropicalSubtropicalHerbivor

3、e，Kunming，Yunnan650217;YunnanZhongkeEmbryoBiotechnologyCo．Ltd．，Kunming，Yunnan650217)AbstractSeveralessentialkindsofproteinsrelatedtothemolecularregulationofmammalianembryonicdevelopmentwerereviewed，aswellaseffectsofcryopreservationonembryonicdevelopmentatthemolecularlevel．Keyw

4、ordsMammalian;Cryopreservation;Embryonicdevelopment;Molecularregulation近年来，由于胚胎冷冻技术的不断进步，已成为一项成还能确定表观遗传重编程(Epigeneticreprogramming)的潜能［7］熟的胚胎工程技术，甚至克隆胚胎通过冷冻技术也获得了相差异。Dnmtl蛋白在胚胎发育时建立组织特异性甲基化模［1］应的后代。尽管如此，胚胎冷冻的机理尚不十分清楚。除式方面发挥重要作用，在正常发育的胚胎中维持一种正确的了冷冻保护剂的毒性、冷冻损伤、细胞内冰晶的形成等因素DNA甲基化模

5、式需要Dnmt1地正确表达和发育阶段特定的［8］对胚胎产生影响外，冷冻本身可使胚胎内的一些固有结构、翻译后调节。在绵羊的生发泡(Germinalvesicle，GV)期卵［2］物质(如mＲNA)发生改变，严重影响胚胎的存活率。冷母细胞及早期胚胎发育过程中，GV期卵中Dnmt1mＲNA含冻/解冻后胚胎的基因表达分析可能是一种有效揭示这类胚量最高，从2－细胞胚胎开始直至囊胚，Dnmt1基因的mＲNA胎早期发育分子机制的有效途径。含量显著降低，Dnmt1的含量在不同发育阶段的卵母细胞和1哺乳动物胚胎发育过程中相关的重要蛋白质胚胎中存在动态变化，这对卵子生

6、长和胚胎发育具有重要意［9］在哺乳动物早期胚胎发育过程中，细胞内物质的变化错义。综复杂。早期胚胎的发育是由卵母细胞中的一些因子来调1．2缝隙连接蛋白(Connexins)此类蛋白是细胞间建立控的，这些因子是在卵母细胞发育过程中合成和存储的。在缝隙连接所必需的。在研究胚胎致密化的分子调控时发现，胚胎基因组活性激活以前，胚胎的发育是由这些因子来调节牛体内胚胎在桑椹胚期可检测到connexin43(Cx43)的表［10］的。胚胎形成后，基因组的转录和表达才被启动，胚胎的发达，体外生产的牛胚胎有的不表达这类蛋白，导致胚胎不［11］育逐渐由自身合成的物质来调

7、控。能致密化，无法形成桑椹胚，从而降低胚胎潜能性。在绵1．1DNA甲基转移酶(DNAmethyltransferase)目前，在羊卵母细胞和早期胚胎发育过程中，connexin26、connexin32、哺乳动物中已发现4种DNA甲基转移酶(Dnmts)，根据结构Connexin43及Connexin45在各个时期均有表达，Cx43在未成和功能的差异分为两大类:分别以Dnmt1和Dnmt3为代表。熟卵母细胞、体外成熟(IVM)卵母细胞、2－细胞中表达量较前者主要用于保持子代细胞与母细胞相同的DNA特异性甲低，桑堪胚和囊胚期时达到最高;而Cx45在8

8、－细胞期表达基化模式，参与甲基化状态的维持，也是非CpG位点从头甲量最高，未成熟卵母细胞、IVM卵母细胞和2－细胞期的表达