蛋白激酶在小鼠卵母细胞减数分裂成熟、受精和早期胚胎发育的作用

摘要

以小鼠和猪为实验动物,主要采用体外培养、药物处理、激光共聚焦显微术、免疫蛋白印迹以及抗体注射等方法研究了PKC在卵母细胞减数分裂、受精和胚胎早期发育过程中的表达,分布的作用.并研究卵母细胞成熟之前GV期精子的穿透是否影响MAPK磷酸化和减数分裂细胞周期进程.脊椎动物卵母细胞的减数分裂和受精过程受到多种蛋白激酶的调节.近年来对于卵母细胞成熟、活化和受精的分子机制研究取得了很大进步,蛋白激酶C(PKC)是广泛分布在真核生物体内的丝/苏氨酸蛋白激酶家族,有证据证明PKC在哺乳动物卵母细胞减数分裂成熟和活化过程中起着关键性的作用.然而很少了解PKC和PKC亚形在上述过程中所发挥的作用机制.我们揭示了小鼠卵和早期胚胎的:1)减数分裂和有丝分裂过程中PKC的调节机制;2)经典型PKC亚类在这些过程中的作用;3)从卵母细胞GV期发育到胚胎的胚泡期PKCα亚形的亚细胞定位.研究结果显示PKC激活剂PMA不仅依靠经典型PKC也依靠其他PKC亚形抑制小鼠裸卵减数分裂的恢复.GVBD以后发生的PKC活化作用导致MAPK磷酸化的抑制并使细胞周期阻滞在MI期.PKC活化也引起受精卵第二极体排出的失败.PKCα亚形集中在MI期前浓缩的染色体周围,也位于受精卵原核或早期胚胎分裂球的核.受精卵中原核的形成被PKC抑制剂钙感光蛋白C而不是被cPKC-特效抑制剂Go 6976抑制.PMA引起PKC活化时间延长导致早期胚胎的分裂被阻断.所有这些结果都说明PKC在小鼠卵母细胞和胚胎的细胞周期进程中具有多重功能.不同成熟阶段的猪卵与精子融合体外培养发现:(1)不同成熟阶段的猪卵母细胞都可被精子穿透;(2)精子穿透不影响减数分裂细胞周期进程;(3)精子穿透GV期卵母细胞和正在成熟的卵母细胞不改变MAPK磷酸化;(4)已受精的前中期I(pre-MI)和中期I(MI)卵母细胞的MAPK有活性,MAPK不像MII卵母细胞那样受精后发生磷酸化.结果显示卵母细胞成熟之前精子的穿透并不影响MAPK磷酸化和减数分裂进程,卵母细胞成熟后才获得失活MAPK的机制.

目录

蛋白激酶在小鼠卵母细胞减数分裂成熟、受精和早期胚胎发育的作用

第一部分 文献综述

第一章哺乳动物卵母细胞生长发育和早期胚胎发育

第二章蛋白激酶在哺乳动物卵母细胞减数分裂和受精中的作用

参考文献

第二部分 实验论文

第三章PKC活性对小鼠卵母细胞减数分裂成熟、受精和早期胚胎发育的影响

引言

材料和方法

结果

讨论

结论

第四章精子穿入未成熟猪卵母细胞并不影响由丝裂原激活的蛋白激酶磷酸化和减数分裂细胞周期进程

引言

材料和方法

结果

讨论

结论

致谢

博士在读期间（2001.9~2004.1）发表的论文

英文缩写