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哺乳动物受精后,终末分化的卵子和精子结合并转变为具有全能性的受精卵,从而产生胚胎。胚胎发育最初由卵母细胞储存的基因产物指导,然后完成由母源到合子的过渡（maternal-to-zygotic transition,MZT）。母源mRNA逐渐被降解,合子基因组开始转录,合子的发育由自身调控。伴随着胚胎发育的进行,表观基因组经历了剧烈的重编程,表观遗传修饰在胚胎发育过程起到重要调控作用。其中,染色质重塑是指开放（转录激活）和关闭（转录抑制或沉默）染色质结构之间的动态变化。核小体在染色质上的不均匀分布导致基因组不同区域的松散程度不同,染色质可及性高的区域比较松散,易与转录因子结合,通常是重要的调控区域。染色质重塑通过调节DNA结合蛋白的基因组可及性,参与合子基因表达的调控,在合子基因组激活（zygotic genome activation,ZGA）过程中起到重要作用。作者讨论了伴随ZGA的整体染色质结构（和局部染色质可及性）的变化,以及它们在ZGA中的作用,为深入理解合子基因表达的调控机制提供参考。 相似文献
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Kai-yi SUN Shi-meng GUO Gui-ping CHENG Ying YIN Ximiao HE Li-quan ZHOU 《The Journal of reproduction and development》2021,67(5):307
During mammalian preimplantation development, stimulation of zygotic genome activation (ZGA) and transposable elements (TEs) shapes totipotency profiling. A rare mouse embryonic stem cells (mESCs) subpopulation is capable of transiently entering a state resembling 2-cell stage embryos, with subtypes of TEs expressed and ZGA genes transiently activated. In this study, we found that deletion of H2A.X in mESCs led to a significant upregulation of ZGA genes and misregulated TEs. ChIP-seq analysis indicated a direct association of H2A.X at the Dux locus for silencing the Dux gene and its downstream ZGA genes in mESCs. We also demonstrated that histone variant H2A.X is highly enriched in human cleavage embryos when ZGA genes and TEs are active. Therefore, we propose that H2A.X plays an important role in regulating ZGA genes and TEs to establish totipotency. 相似文献
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哺乳动物个体由终端分化的单倍体精子和卵子受精融合成的双倍体受精卵发育而来。在胚胎发育的初始阶段,合子基因组处于休眠状态,胚胎发育调控由卵母细胞内母源调控逐渐转换为合子基因组调控(Maternal-Zygotic Transition,MZT)。在此期间,随着母源物质的清除,合子基因组激活(Zygotic Genome Activation,ZGA),但调控MZT的具体分子机制还不清楚。最新研究表明,DNA甲基化、染色质重塑、组蛋白表观修饰、ncRNA在MZT和ZGA中发挥重要的作用。本文总结了上述4种表观修饰在动物植入前胚胎MZT中的生物学功能和特异的分子机制,对揭示动物胚胎MZT的调控机理有借鉴意义。 相似文献
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哺乳动物附植前胚胎的基因表达调控 总被引：4，自引：0，他引：4
哺乳动物胚胎附植前期包括:合子的形成,胚胎基因组的激活和细胞分化的开始。在这个时期,发育由母源物质控制转为合子基因控制,在此过程,同时形成染色质介导的转录抑制时期,要解除抑制必须经过胚胎基因组的激活。通过对体内、外附植前胚胎的mRNA的表达特点以及它们与成功发育联系的研究,可以筛选出最佳的体外培养条件,设计最佳的核移植方案。 相似文献
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BmLSP基因启动子驱动DsRed在转基因家蚕中的表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
家蚕幼虫血清蛋白(BmLSP)是由脂肪体细胞合成的一种贮藏蛋白,是研究家蚕幼虫期发育调控的理想靶标。基于家蚕基因组数据,克隆了BmLSP基因5'端侧翼区～1.6 kb的调控序列,构建成以红色荧光蛋白基因DsRed为报告基因的pig-gyBac表达载体并进行转基因注射,在个体水平上验证该启动子的特性。结果表明:BmLSP-DsRed表达框以单拷贝形式整合至家蚕基因组;DsRed在转基因家蚕脂肪体中特异转录表达,其时期表达特征与BmLSP基因基本一致,随发育阶段的不同呈现有规律的变化,即幼虫期表达,但1龄、2龄眠期不表达,3龄、4龄眠期有微弱表达,上蔟后表达量逐渐降低直至化蛾阶段消失。提示BmLSP可能通过其启动子区的特异元件受激素的精确调控而行使功能。 相似文献
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公共和私有的EST计划为大量物种的基因表达研究提供了大量利用EST的机会。为了估计EST数据库中基因的表达水平，可以通过计算每一种基因在不同组织、不同发育阶段和不同条件下构建的cDNA文库中的出现次数，来获得基因表达的有关信息。这些信息水平的量与常规的Northern blots不同，可以允许不同基因之间表达水平的比较。而且当EST资料来源于不同发育阶段的cDNA文库时，还可以了解不同发育阶段的基因表达谱。由电子Northern杂交分析所获得的基因表达资料可以通过应用高密度DNA点阵得到证实并扩展于高表达基因领域之外。相关ESTS可以标定于尼龙膜或玻璃上并用相关组织的一链总cDNA作为探针进行鉴定。双色荧光标记可以得到精确的mRNA比率测定。在不远的将来，包含一种机体所有基因互补物的高密度DNA点阵将成为整个基因组范围基因表达类型分析的有效工具。 相似文献
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O Oestrup V Hall SG Petkov XA Wolf S Hyldig P Hyttel 《Reproduction in domestic animals》2009,44(S3):39-49
The increasing focus on the pig as a biomedical model calls for studies which investigate morphological and molecular mechanisms during initial embryonic development in this species. In the pig, the paternal genome is actively demethylated in the zygote, whereas the maternal genome remains methylated. The major genome activation occurs at the four-cell stage, when prominent ribosome-synthesizing nucleoli develop in the blastomeres, allowing for trophectoderm and inner cell mass (ICM) differentiation. Unlike in mice, the pluripotency gene OCT4 is initially expressed in both compartments. The ICM differentiates into epiblast and hypoblast approximately at the time of hatching from the zona pellucida, and subsequently the loss of the Rauber's layer results in an uncovered epiblast establishing the embryonic disc again in contrast to mice. This particular and protracted ICM/epiblast biology may contribute to the lack of success in culturing porcine embryonic stem cells. The embryonic disc subsequently becomes polarized by a posterior thickening, which includes ingression of the first extra-embryonic mesoderm. Thereafter, the primitive streak forms and gastrulation results in formation of the somatic germ layers and germline, i.e. the primordial germ cells. The latter remain pluripotent for a period and may be isolated and cultured as embryonic germ cells in vitro . 相似文献
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丙酮酸脱氢酶激酶(PDK)在生物体的新陈代谢中具有重要的生理功能。为了探讨家蚕(Bombyx mori)PDK基因的表达特性,用蛾区半分法将二化性家蚕品种的活化越年卵(丙2期)分别以常温(25℃)光照和低温(15℃)黑暗催青,通过实时荧光定量PCR技术检测分析2种温度催青处理后家蚕不同发育阶段和不同组织的BmPDK表达水平。常温光照催青区BmP-DK的表达水平表现出发育时期和组织差异:胚胎发育阶段BmPDK在己4期的表达水平最高,其次是戊2、己3和己5期;幼虫发育阶段BmPDK的表达水平在蚁蚕期极显著高于其它龄期,5龄期在卵巢和精巢的表达水平高于其它组织;蛹期BmPDK的表达水平比其它发育时期低;成虫期的表达水平与胚胎发育末期相当,其中雌蛾的脂肪体和卵巢中BmPDK的表达水平较高。推测BmPDK在家蚕胚胎发育末期及产卵过程中有重要作用。催青温度影响BmPDK在家蚕各发育时期及卵巢组织中的表达水平:胚胎发育阶段戊2期BmPDK的表达水平为常温催青区显著高于低温催青区,己3～己5期常温催青区BmPDK的表达呈低-高-低的趋势,而低温催青区则呈上升趋势;蚁蚕期BmPDK表达水平为低温催青区极显著低于常温催青区;蛹期和成虫期卵巢中,常温催青区BmPDK的表达水平极显著高于低温催青区。催青温度对二化性家蚕BmPDK的表达的影响主要出现在胚胎戊2期、胚胎己3期～蚁蚕期、蛹期、成虫期。 相似文献
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EIAV在繁殖过程中涉及到多种转录因子的调节，其中Rev蛋白是病毒编码的转录后调节因子，决定了病毒复制由早期到晚期的过渡，Rev是非结构蛋白，由病毒基因组全长转录产物经多次拼接而成。本研究使用EIAV疫苗毒感染驴巨噬细胞培养物，在病毒增殖早期提取总RNA，反转录后使用EIAV特异引物扩增病毒基因组拼接产物，将扩增产物克隆后经过核苷酸序列分析，通过与基因组全序列的比较，确定了编码Rev蛋白的病毒基因组转录产物的编码序列和拼接位点。 相似文献
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ＥＩＡＶ在繁殖过程中涉及到多种转录因子的调节,其中Ｒｅｖ蛋白是病毒编码的转录后调节因子,决定了病毒复制由早期到晚期的过渡。Ｒｅｖ是非结构蛋白,由病毒基因组全长转录产物经多次拼接而成。本研究使用ＥＩＡＶ疫苗毒感染驴巨噬细胞培养物,在病毒繁殖早期提取细胞总ＲＮＡ,反转录后使用中国ＥＩＡＶ毒株特异引物扩增病毒基因组拼接产物。将扩增产物克隆后经过核苷酸序列分析,和与基因组全序列的比较,确定了编码Ｒｅｖ蛋白的病毒基因组转录产物的编码序列和拼接位点。 相似文献
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家蚕(Bombyxmori)是卵滞育性鳞翅目模式昆虫,其滞育性受亲代卵孵化期(催青期)温度、光节律等环境因子诱导。为了研究家蚕滞育与温度和光照节律的关系,本文调查了温度、光照节律对家蚕sod基因和cat基因表达的影响。催青期中除了孵化期,25℃持续光照下(25LL)卵的sodmRNA均保持在较高水平,另外,sod基因在20℃光照黑暗(20LD)12h交替环境下的表达量要高于15℃持续黑暗(15DD)条件,且孵化后期这种现象更加明显。cat基因在25LL、20LD和15DD环境之间的表达量无差异,但是孵化后期(积温2160-3600℃.h),cat基因表达水平显著上调,这与在此阶段的蚕卵胚胎对滞育诱导环境温度和光节律比较敏感的结论相一致。此外,本文还调查了子代卵中sod基因和cat基因的表达情况。sod基因在人工活化卵(DTE)中的表达水平显著高于非浸酸的滞育性卵(DDE);卵龄24-192h,25LL子代卵逐渐进入滞育,sod基因表达量下调。低温黑暗条件会上调家蚕子代卵sod基因的表达水平。在初期的盐酸活化卵(DTE)中,cat表达量低于滞育卵(DDE),而后逐渐上升,直至接近滞育卵表达量,这表明盐酸可能会抑制cat基因表达。在恒温条件下,黑暗条件会促进子代卵上调cat表达。在温度光照协同作用下,20LD子代卵中cat表达量低于25LL和15DD。 相似文献