哺乳动物植入前胚胎发育的程序化

哺乳动物植入前胚胎发育的程序化过程,是发育生物学的核心问题,弄清这一过程,对研究哺乳动物早期发育有着重要意义.因受研究方法、实验材料等因素的影响,该研究领域的进展缓慢.文章就近年来在植入前胚胎发育的分子事件、母源调控向合子型调控的过渡、细胞核重建、染色质的重建机制、基因组甲基化与基因表达等方面的研究进展进行了综述.     

哺乳动物植人前胚胎发育的程序化

哺乳动物植入前胚胎发育的程序化过程,是发育生物学的核心问题,弄清这一过程,对研究哺乳动物早期发育有着重要意义.因受研究方法、实验材料等因素的影响,该研究领域的进展缓慢.文章就近年来在植入前胚胎发育的分子事件、母源调控向合子型调控的过渡、细胞核重建、染色质的重建机制、基因组甲基化与基因表达等方面的研究进展进行了综述.     

野西瓜挥发油诱导SGC-7901凋亡的初步研究

研究野西瓜挥发油诱导SGC-7901细胞凋亡的机制.采用流式细胞术分析野西瓜挥发油对SGC-7901细胞早期凋亡的影响;采用激光扫描共聚焦技术观测野西瓜挥发油对肿瘤细胞内Ca2+浓度变化的影响;采用流式细胞术分析野西瓜挥发油对SGC-7901细胞线粒体跨膜电位的影响.野西瓜挥发油可以诱导SGC-7901细胞发生早期凋亡,使肿瘤细胞内的Ca2+浓度升高,并降低细胞线粒体跨膜电位.野西瓜挥发油具有明显的抗肿瘤作用,其抗肿瘤机制为诱导肿瘤细胞凋亡.通过升高肿瘤细胞内的[Ca2+]i而激活了Ca2+依赖性的核酸内切酶,同时通过PT孔的开放,引起线粒体跨膜电位下降而导致细胞凋亡.     

基于多视图双聚类方法分析不同哺乳动物早期胚胎发育基因激活差异

大量分子生物学研究证实,哺乳动物早期胚胎发育具有严格的分子调控机制.但是,不同种类之间早期胚胎发育可能存在的调节差异和分子机理并不清楚.利用比较转录组学方法识别不同物种之间的保守共表达基因簇,对于深入揭示胚胎发育和器官分化十分关键.多视图双聚类方法(Multi-view bi-clustering,MVBC)可以解决胚胎样本中的基因表达信号弱和噪声数据较多的问题,较传统两步法可以更好地找到保守的共表达基因簇.我们使用多视图双聚类这一新方法,在人、鼠和牛胚胎中共鉴定出114个共表达基因模块,并对其中包含数目较多、可信度高的29个基因簇进行了KEGG通路富集分析.结果表明,这些基因簇在三个物种早期胚胎发育中共享的通路大多是核小体与RNA转运等起着基础作用的通路,表明在三个物种间合子特异性转录和翻译机制的建立都相对保守.另外,还发现了在物种内具有相似表达模式的8组基因簇、同一功能通路可在多个基因簇富集,以及信号通路在整个胚胎早期发育过程中呈时序性表达的特点.本研究揭示了三个物种间早期胚胎基因表达模式与通路功能的关系,丰富了物种间早期胚胎发育过程的差异化知识,对进一步研究哺乳动物早期胚胎发育机制有一定帮助.     

抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡机制的研究进展

综述了近年来抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡作用机制的研究进展.抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡的作用机制主要有：阻滞肿瘤细胞增殖周期、影响细胞凋亡信号的转导途径、调控癌基因和抑癌基因的表达、降低端粒酶的活性、激活活性氧途径、线粒体途径及调节细胞内pH诱导凋亡等.     

乙肝病毒hbx基因诱导斑马鱼胚胎发育背部化畸形

为了研究HBX对胚胎发育的影响,从含有HBX基因的质粒上转录HBX mRNA,显微注射入斑马鱼早期胚胎,在bud期进行表型观察,并用全胚胎原位杂交法检测HBX对斑马鱼胚胎早期发育的影响,用脊索标记基因ntl和骨骼肌标记基因MyoD作为探针检测胚胎发育背部化的特征表型。首次发现HBX的表达引起斑马鱼胚胎早期发育背部化畸形,HBX过量表达的胚胎背部化表型与早期胚胎wnt缺失表达导致的胚胎发育背部化表型一致,HBX可能通过激活wnt/β-catenin信号通路的表达和调控,造成胚胎发育背部化的畸形。     

绿脓菌素诱导NK92细胞线粒体损伤的研究

绿脓菌素是绿脓杆菌的代谢产物,引起NK92细胞的凋亡.用绿脓菌素化合物刺激NK92细胞,通过流式细胞仪和免疫印迹方法分别检测线粒体膜电位和促凋亡蛋白的表达情况,以研究绿脓菌素引起自然杀伤细胞凋亡的分子机制.结果显示:随着绿脓菌素刺激浓度的增加,约30%的NK92细胞线粒体膜电位降低,而且绿脓菌素激活线粒体膜的促凋亡蛋白Bak、Puma、Phospho-Bad和Bik.提示绿脓菌素是通过激活线粒体膜的促凋亡蛋白,从而引起自然杀伤细胞线粒体的损伤和细胞凋亡.     

哺乳动物细胞线粒体基因组的转录及调控机制研究进展

目的:系统的归纳和总结近年来哺乳动物线粒体基因组转录及调控机制研究的进展,以期为哺乳动物和人类线粒体疾病及相关医学领域的研究提供参考依据。方法:从哺乳动物线粒体DNA(mtDNA)的结构和转录过程,转录基本元件和转录机制等方面,检索和整理近年来关于哺乳动物细胞线粒体基因组的转录及调控机制的文献并进行总结。结果:线粒体是哺乳动物细胞中普遍存在的具有独立基因组的半自主性细胞器,其主要功能是通过氧化磷酸化为细胞提供ATP,同时对于物质代谢、细胞周期调控、细胞分化和凋亡、细胞信号传递等生理过程发挥着重要作用。近年来对线粒体基因组的转录及其调控机制的研究已取得了一些突破和成果。结论:哺乳动物线粒体基因组的转录与调控机制的研究不仅有助于深入阐明和理解线粒体基因组的表达调控机制,而且也助于揭示临床线粒体病的发病机制。     

d-柠檬烯诱导白血病细胞凋亡的机制研究

探讨传统中药中挥发油成分d-柠檬烯在HL-60细胞株中的抗肿瘤作用机制。体外细胞培养、凋亡检测、流式细胞术和蛋白免疫印迹等分子生物学技术进行机制研究。d-柠檬烯可以抑制HL-60细胞增值的同时可以诱导HL-60细胞的凋亡。d-柠檬烯可引起细胞内活性氧(ROS)的蓄积、线粒体膜电位(MMP)的下降和Caspase-8活化。抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)可以阻断d-柠檬烯诱导的细胞内活性氧(ROS)的蓄积,但不能阻断线粒体膜电位(MMP)的下降和Caspase-8活化。d-柠檬烯诱导的HL-60细胞凋亡机制是通过活性氧非依赖的Caspase-8活化来实现的。     

西兰花中ITCS诱导SGC-7901细胞凋亡作用机制

研究西兰花中异硫氰酸盐(isothiocyanates,ITCS)诱导人胃腺癌SGC-7901细胞凋亡的作用及其机制.应用MTT法检测ITCS对SGC-7901细胞增殖的影响;流式细胞仪检测活性氧、线粒体膜电位(Δψm)和细胞凋亡率.实验证明ITCS可明显抑制SGC-7901细胞增殖;不同质量浓度的ITCS作用于SGC-7901细胞24 h后,细胞内活性氧含量随给药剂量的增加而升高、线粒体膜电位依次降低.60、120、240μg/mL的ITCS作用于SGC-7901细胞48 h后可见细胞凋亡率分别为9.1%、20.1%和55.4%.ITCS可通过刺激SGC-7901细胞内活性氧的产生,损伤肿瘤细胞线粒体,使其膜电位下降最终引起SGC-7901细胞凋亡.     

植入前胚胎的短期酒精暴露对植入后胚胎发育的影响

哺乳动物的早期胚胎发育对胚胎着床以及胎儿的长期生长发育都具有决定性作用.酒精对胚胎发育可以产生严重影响,但现有研究主要集中于产前胎儿酒精暴露,对早期胚胎(植入前)酒精暴露关注较少.为进一步阐明酒精导致的胚胎的发育异常机理,本研究利用体外胚胎培养模型,重点研究了酒精暴露对囊胚细胞谱系的分化和胚胎植入的影响.通过对谱系分化...     

组蛋白甲基化修饰在小鼠早期胚胎发育中的建立与调控

 组蛋白修饰作为重要的表观遗传修饰，在调控胚胎基因表达、胚胎细胞的命运决定及胚胎基因组的稳定性等方面均起了很重要的作用。微量测序技术的发展使从全基因组水平上检测植入前胚胎的组蛋白修饰成为可能。综述了近年来利用该技术对小鼠早期胚胎发育过程中的组蛋白甲基化修饰研究的最新进展，总结了在胚胎基因激活及第一次细胞分化过程中组蛋白H3K4me3和H3K27me3修饰不同的建立和动态变化趋势，这些研究为探索胚胎发育和细胞分化的表观调控机制奠定了基础。     

久效磷对小鼠早期胚胎体外发育的影响

采用小鼠早期胚胎的体外培养技术,研究了久效磷对小鼠着床前胚胎发育的影响。结果表明,剂量低于0.22mmol/L对小鼠早期胚胎无明显作用,剂量为0.34mmol/L时,70.6％的8细胞胚胎能发育至囊胚,剂量达0.45mmol/L,对小鼠早期胚胎有显著的毒害作用,只有5.7％可以发育至囊胚。在经久效磷处理的小鼠早期胚胎电镜照片上可以看到,细胞内网架结构保持完好,线粒体被破坏,数量变少,空泡变大、增多,细胞内不同结构对久效磷的敏感性有一定差异。     

斑马鱼Cyclin C的cDNA克隆及其在发育过程中的表达

细胞周期蛋白C(cyclin C)与细胞周期依赖性蛋白激酶cdk8结合,通过磷酸化RNA 聚合酶 II 和 TFIIH调控转录.在脊椎动物胚胎发育过程中有关细胞周期蛋白C合子型转录激活机制尚知甚少.本研究克隆了斑马鱼细胞周期蛋白C基因,并用Northern杂交和整体原位杂交技术检测其在胚胎发育过程中的表达状态.结果显示,斑马鱼细胞周期蛋白C高度保守,与人细胞周期蛋白C有88％的蛋白序列同源;斑马鱼细胞周期蛋白C在母型期开始表达,其表达伴随中囊胚转换时期的合子型转录激活以及整个胚胎发育过程.     

筛选差异表达基因的方法进展

植入前胚胎差异表达基因的筛选是分离、鉴定发育相关基因的关键 ,是克隆动物发育分子机理研究的基础 .哺乳动物植入前胚胎和克隆胚胎材料的获得十分不易 ,使得筛选差异表达基因的方法在该领域的应用均受到较大的限制 .以DDRT -PCR为基础的单胚mRNA差异表达技术的建立 ,为克隆植入前胚胎发育相关基因及哺乳动物克隆胚胎发育分子机理研究提供有力的工具 ,本文将在多年研究基础上对该技术及目前筛选差异表达基因的方法进行综述 .     

哺乳动物胚胎干细胞的特性及利用

哺乳动物胚胎干细胞（ES细胞）是由动物早期胚胎发育的内细胞团（ICM）或原始生殖细胞（PGC）分离得到的。人们利用ES细胞所具有的全能性、体外分化以及稳定的遗传性能等特点，展示了ES细胞在建立哺乳动物的早期胚胎体外分化模型、转基因动物模型、器官和组织的修复和移植治疗、克隆动物的生产、发育生物学的研究等方面广阔的应用前景。但是，由于哺乳动物错综复杂的基因调控和环境因素的影响，对于胚胎干细胞的研究还存在诸多问题，还需作更深入细致的研究。     

线粒体与细胞凋亡

线粒体与细胞凋亡关系密切。线粒体在凋亡信号诱导下 ,跨膜电位下降 ,通透性转变 ,位于线粒体内膜外侧的细胞色素C释放进入胞质 ,参与激活caspase - 3。caspase- 3是哺乳动物细胞凋亡的关键蛋白酶     

小鼠着床前胚胎Dicer 1和DGCR 8基因的表达

研究了miRNA生成相关基因Dicer 1和 DGCR 8在小鼠着床前胚胎各发育阶段的表达,探讨其对着床前胚胎发育的作用.建立小鼠超排、交配系统,采集着床前胚胎;采用二步法RT-PcR方法鉴定着床前胚胎Dicer1和DGcR 8表达.结果显示:小鼠卵母细胞及受精后1.5 d、2.5 d、3.5 d和4.5 d着床前胚胎均表达Dicef 1和DGcR 8基因.这是着床前胚胎IlliRNA生成物的重要基因,miRNA及其生物合成相关基因可能对着床前胚胎发育起重要作用.     

用小鼠单个MⅡ卵和2-细胞期胚胎构建cDNA文库

阶段特异性cDNA文库的构建和筛选是一种分离和克隆早期胚胎特异表达基因的有效方法.本研究利用小鼠单个MⅡ卵母细胞及发育至2-细胞的胚胎分别构建了cDNA文库.滴度分别为:6.5×106、7.2×107,基因片段平均长度为250-1500bp并用β-actin验证了文库的可靠性.这种利用单胚胎构建cDNA文库的方法,不仅解决了胚胎研究材料受限制的问题,而且在材料的发育时间上更加精确,更能反映胚胎发育的规律,是研究早期胚胎发育基因表达以及克隆胚胎发育相关基因的一种有效手段.     

科罗索酸诱导细胞内ROS及Ca2+超载抗人结肠癌的研究

为了研究科罗索酸对人结肠癌SW480细胞的抗增殖、促凋亡作用及其机制,分别采用不同浓度的科罗索酸干预SW480细胞24和48 h后,用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞活力并计算半数抑制浓度(IC_(50));使用4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)染色以及Annexin V-FITC/PI双染检测科罗索酸诱导细胞凋亡的作用;通过单克隆实验考察科罗索酸对SW480细胞增殖能力的影响;采用2′,7′-二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)法和二氢乙啶(DHE)超氧化合物阴离子荧光探针法检测科罗索酸对SW480细胞内的活性氧(ROS)浓度的影响;荧光探针(JC-1)检测细胞线粒体膜电位;Ca~(2+)荧光探针Fluo-4AM检测细胞内Ca~(2+)浓度;蛋白质免疫印迹法检测科罗索酸对线粒体凋亡通路相关蛋白Cleaved Caspase-3、Bax、Bcl-2和Cleaved PARP表达的影响。结果表明:科罗索酸干预细胞24和48 h的半数抑制浓度分别为12.13和7.79μmol/L;低于半数抑制浓度的科罗索酸可以显著抑制SW480细胞的增殖;与空白对照组相比,科罗索酸(3.75、7.5和15μmol/L)干预SW480细胞后,其细胞凋亡率分别为20.05%、20.95%和31.60%,线粒体膜电位显著下降;同时,Cleaved Caspase-3、Bax和Cleaved PARP蛋白表达水平显著上升,Bcl-2表达水平显著降低,科罗索酸激活线粒体凋亡通路诱导SW480细胞凋亡。科罗索酸可以明显抑制SW480细胞的增殖并激活线粒体凋亡通路发挥抗肿瘤作用,其机制与上调细胞内活性氧浓度和Ca~(2+)超载有关。