小鼠孤雌胚中细胞骨架的动态变化与作用

论文摘要

哺乳动物卵母细胞减数分裂成熟和受精是一个重要和复杂的过程,研究卵母细胞的孤雌激活及其激活过程中细胞骨架组织和结构的动态变化将有助于加深对这一机制的认识。近年来,有些关于孤雌激活胚胎中细胞骨架分布和作用的报道,但对于不同刺激激活的孤雌胚中细胞骨架的动态性变化仍有待于更为系统的研究。目前,国内相关研究的报道很少。本实验主要利用卵母细胞的乙醇激活、胚胎体外培养和免疫荧光细胞化学方法对小鼠卵母细胞乙醇激活效率、影响因素、孤雌胚类型、发育、原核形成、迁移及早期胚胎卵裂过程中细胞骨架的组装、作用等进行了系统的研究和分析,结果显示: (1) 小鼠卵母细胞的乙醇激活结果表明,随着乙醇浓度的升高和作用时间的延长,卵母细胞激活率和发育率都显著提高,但乙醇浓度过高和作用时间过长会导致卵母细胞碎裂率的显著增加,7%乙醇作用卵母细胞7min 为最佳激活条件。随着卵龄增加和温度的升高,卵母细胞激活率、发育率提高,碎裂率增加显著。卵丘细胞对激活效果影响不大,性成熟小鼠卵母细胞激活效果较好。(2) 随着hCG 注射后卵龄增加,卵母细胞第一极体退化比例逐渐上升,无第一极体卵母细胞数量增加,但有无第一极体对小鼠卵母细胞孤雌激活率、发育率和碎裂率影响不显著,且有无第一极体卵母细胞具有相同的细胞骨架动态分布规律。(3) 免疫荧光细胞化学结果显示,MII 期卵母细胞微管主要集中在减数分裂纺锤体上,随着第二极体排出,纺锤体开始瓦解消失,形成富含微管的中体结构,连接发生分裂的细胞,中体在细胞分裂完成后最终消失。原核形成后逐渐由胞质边缘迁移到胞质中心。(4) 不同发育时期的卵细胞中,细胞皮层和极体中始终有微丝聚集。MII 期卵母细胞微丝主要集中在染色体所在的皮层区域,原核形成后微丝绕核重新聚集。极体排出和第一次有丝分裂时微丝在卵裂沟处富集。(5) 紫杉醇处理MII 期卵母细胞时,纺锤体组装异常,胞质中出现大量胞质微管星体,染色体排列异常,不能分离。洗脱药物后,激活的卵母细胞能够重新恢复减数分裂,纺锤体重新组装,卵母细胞排出第二极体、形成原核。实验表明,卵母细胞的孤雌激活受多种因素的影响,选择最佳的激活条件对孤雌激活效果尤为重要。卵母细胞减数分裂恢复和孤雌激活过程中,细胞骨架的组织和结构发生了一系列明显的变化,微丝和微管在减数分裂恢复、染色体运动、纺锤体形成、定位及旋转、极体排放、原核的形成和迁移及早期胚胎卵裂等事件中均具有重要的调控作用。

论文目录

• 摘要
• 英文摘要
• 1 引言
• 1.1 卵子的孤雌激活
• 1.1.1 孤雌生殖的概念
• 1.1.2 孤雌激活的方法
• 1.1.3 卵母细胞孤雌激活类型
• 1.1.4 影响卵母细胞激活的因素
• 1.1.5 孤雌胚的发育
• 1.1.6 卵母细胞孤雌激活机制
• 1.2 细胞骨架与卵母细胞成熟和受精
• 1.2.1 细胞骨架在卵母细胞成熟和受精中的作用
• 1.2.2 微管与卵母细胞成熟和受精
• 1.2.3 微丝与卵母细胞成熟和受精
• 1.3 紫杉醇的作用机理
• 1.4 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 主要器材和试剂
• 2.1.1 主要器材
• 2.1.2 主要试剂
• 2.2 实验动物
• 2.3 供体鼠的超数排卵
• 2.4 卵母细胞的采集
• 2.5 卵母细胞的孤雌活化
• 2.6 卵母细胞的紫杉醇处理
• 2.7 胚胎的体外培养
• 2.8 卵母细胞活化的鉴定
• 2.9 数据分析
• 2.10 免疫荧光细胞化学
• 2.10.1 微管免疫荧光细胞化学流程
• 2.10.2 微丝免疫荧光细胞化学流程
• 2.10.3 免疫荧光细胞化学主要溶液配制
• 3 实验结果
• 3.1 乙醇对小鼠卵母细胞的孤雌激活
• 3.1.1 乙醇浓度对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.2 乙醇作用时间对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.3 卵丘细胞对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.4 温度对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.5 性成熟对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.6 卵龄对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.1.7 注射hCG 后不同时间小鼠的极体
• 3.1.8 第一极体对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 3.2 细胞骨架在小鼠孤雌激活过程中的动态变化情况
• 3.2.1 微管在小鼠孤雌激活过程中的动态变化
• 3.2.2 微丝在小鼠孤雌激活过程中的动态变化
• 3.3 紫杉醇处理后微管的动态变化
• 3.3.1 紫杉醇处理不同时间卵母细胞内微管的动态变化
• 3.3.2 洗脱紫杉醇后激活卵的发育恢复
• 4 讨论
• 4.1 乙醇对小鼠卵母细胞孤雌激活的影响
• 4.2 孤雌激活过程中细胞骨架的动态与作用
• 4.2.1 微管在孤雌激活过程中的动态与作用
• 4.2.2 微丝在孤雌激活过程中的动态与作用
• 4.3 紫杉醇对微管动态的影响
• 4.3.1 紫杉醇对卵母细胞微管动态的影响
• 4.3.2 紫杉醇充分清洗后激活卵的发育恢复情况
• 5 结论
• 参考文献
• 图版
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢