1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
随着畜牧业不断发展,畜牧工作者对家畜的繁殖性能提出了更高的要求。家畜如种猪的繁殖力直接对生产的经济效益产生影响。家畜繁殖力下降不仅与猪种、饲养、环境因素有关还与卵子质量密不可分。影响卵子质量的分子机理有很多,其中高尔基体相关因子影响卵母细胞不均等分裂的研究成为动物生殖生物学的重要研究领域之一。
与有丝分裂不同,哺乳动物卵母细胞减数分裂是不均等的。在第一次减数分裂中,初级卵母细胞经过一次减数分裂形成一个次级卵母细胞和一个体积较小的第一极体。第一极体的排出标志着mii期卵母细胞成熟。次级卵母细胞再经过一次分裂,形成体积较大的和一个体积较小的第二极体,减数分裂结束。哺乳动物卵母细胞不均等的减数分裂是形成具有正常受精和发育能力的配子的关键。卵细胞是孕育生命的场所,通过不均等分裂最大限度地的将母源胞质物质保留于卵细胞中;卵细胞的细胞质在受精后能提供丰富的营养和稳定的环境,满足早期胚胎发育的需要。这正是卵母细胞不均等分裂的意义所在。
如果卵母细胞不能进行正常的减数分裂,那么无法形成正常的、功能性的卵母细胞。调控卵母细胞不均等分裂的分子机制是精细的、复杂的。此过程包括纺锤体迁移、皮质重组、卵母细胞极化和同源染色体分离。细胞骨架主要包括微丝和微管,它们分布在细胞中,主导或参与细胞分裂中的各个过程。因此,细胞骨架的重组对哺乳动物卵母细胞发育进程十分重要,微丝、微管的分布变化与卵母细胞成熟和受精中遗传物质重组密切相关[1]。
2. 研究的基本内容和问题
目标:
本试验以猪为实验动物模型;猪作为实验动物在分子细胞生理学和遗传学上与人类相似,具有重要的参考价值。首先探索n-wasp在猪卵母细胞不均等减数分裂过程中的定位,进一步地加入nwasp特异性抑制剂通过免疫荧光染色分析、共聚焦显微镜观察并采用westernblot旨在探究n-wasp在卵母细胞成熟过程中对卵母细胞极性的影响。
内容:
3. 研究的方法与方案
研究方法:
1.免疫荧光染色技术
利用抗原和抗体之间的特异性结合来显示目的蛋白。在荧光显微镜下可观察到荧光。
4. 研究创新点
哺乳动物卵母细胞减数分裂和早期胚胎发育的相关分子调控机制迄今不十分清除。
wasp家族是502个氨基酸大小的蛋白,在细胞多种生命活动中起着重要作用,比如参与细胞信号传递和微丝骨架运动从而促使细胞变性。n-wasp是该家族的重要一员,本试验研究n-wasp在猪卵母细胞中对细胞骨架的影响及其机理,能够填补先前在此研究领域的空缺。
因此,阐明卵母细胞成熟和早期胚胎发育的相关分子调控机制对揭示哺乳动物生殖规律和机理,提高家畜繁殖效率乃至治疗人类不孕不育疾病均有重要的理论价值。
5. 研究计划与进展
2014年5月-2014年7月
试验准备阶段:查阅相关文献资料,学习掌握实验原理,熟悉实验流程。
2014年8月-2014年10月
