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小鼠卵母细胞成熟过程中MicroRNAs的表达和功能研究

作　者: 郭莹
导　师: 周作民；沙家豪
学　校: 南京医科大学
专　业: 人体解剖与组织胚胎学
关键词: 卵母细胞成熟第一次减数分裂 microRNAs miR-21
分类号: R730.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

MicroRNAs (miRNAs)是一种广泛存在的调控基因表达的小分子RNA,在细胞生长、发育、代谢等重要生命过程中扮演重要角色。MiRNAs发挥作用的方式是作为一种引导性分子通过碱基配对与靶mRNA结合从而在转录后水平引起靶mRNA的剪切或是翻译的抑制。但是有关microRNA(miRNA)在哺乳动物卵母细胞成熟过程中所起作用的研究还很少。在本研究中,我们借助于基因芯片的技术手段,对小鼠卵母细胞成熟的过程进行了基因组学的研究,成功构建了小鼠GV期和MⅡ期卵母细胞microRNA的表达谱,选择三次重复都存在的49个microRNA做统计学和差异倍数分析,其中表达差异大于1.5倍且有统计学差异(P<0.05)的microRNA有9条。之后对小鼠GV期和MⅡ期卵母细胞表达有差异的microRNA进行了分析,挑选了miR-21进行前瞻性的功能及机制研究。微小RNA一21(miR-21)是由约22个核苷酸组成的参与转录后基因调控的非编码小分子RNA,定位在11号染色体上,其作为人类细胞或组织中发现较早的、存在较为广泛的miRNA,在人类和小鼠中有较高的同源性。现有的关于miR-21的报道都认为其主要在多种人类肿瘤细胞中过表达,而且抑制miR-21后肿瘤的生长减慢。但miR-21与卵母细胞发育成熟关系的研究尚未报道,因此我们选择了miR-21这条差异microRNA,并且miR-21在我们的谱系中呈现GV期卵母细胞到MⅡ期卵母细胞高表达的趋势,提示了miR-21参与了小鼠卵母细胞的成熟过程。本研究中,我们应用显微注射小片段抑制剂的技术,并运用此方法对miR-21在小鼠卵母细胞第一次减数分裂过程中的作用进行了研究。将miR-21的抑制剂体外显微注射到GV期的卵母细胞中,利用活细胞工作站观察其对第一次减数分裂发挥的作用。在miR-21被抑制后,小鼠卵母细胞的第一次减数分裂受阻,到达MⅡ期的卵母细胞明显减少。这证明了miR-21确实参与了小鼠卵母细胞的第一次减数分裂过程。随后我们应用生物信息学的方法寻找到miR-21的靶基因SPRY2,该基因已被证实是miR-21的靶基因,并通过下调MAPK,影响小鼠卵母细胞第一次减数分裂。随后我们的实验也证实了SPRY2的表达水平在MⅡ期卵母细胞到GV期卵母细胞降低,且抑制miR-21后SPRY2表达水平升高,这与文献报道的结果一致。综上,差异microRNA谱的构建使我们能从一个全新的角度来了解卵母细胞成熟这一过程。在后续研究中我们首次发现并证实了差异miR-21可以影响小鼠卵母细胞的第一次减数分裂过程,并可能通过影响下游基因SPYR2,参与这一过程。

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-8
前言  8-11
材料和方法  11-24
  一、实验材料  11-14
  二、实验方法  14-24
实验结果  24-36
讨论  36-43
参考文献  43-48
综述  48-62
  参考文献  58-62
附录  62-79
发表文章目录  79-80
致谢  80

小鼠卵母细胞成熟过程中MicroRNAs的表达和功能研究

内容摘要

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