不孕小鼠模型的构建及Oocyte-G1基因沉默小鼠模型的表型分析

摘要

生物体最基本的特征,便是其动态性。在生物体的发生发育中,涉及到一系列的动态调控过程,使得生物体能够发挥正常的生理功能,维持生命延续。分子马达蛋白便是这样一类动态蛋白,其通过高效耦合生物能与机械能,以分子运动的形式,发挥着生理调控的功能。本文研究的驱动蛋白Oocyte-G1是分子马达蛋白中的一种。Oocyte-G1首先由我们实验室克隆得到。之前,我们实验室对其进行了初步的体内和体外的分析。本实验通过筛选和鉴定Oocyte-G1基因沉默小鼠模型,并对其产生的异常表型进行分析,来深入研究这一重要驱动蛋白分子在生物体中发挥的作用。结果显示,Oocyte-G1基因沉默小鼠大多①青春期时致死；②体型瘦小；③睾丸萎缩,生精小管无腔体,精子发生出现异常,多现粗线期精母细胞；④卵泡发育也出现迟缓,部分卵母细胞形态异常；⑤在脑中,海马齿状回区域颗粒细胞层出现中断；⑥肺、肾部未见影响。Oocyte-G1基因沉默小鼠模型的建立,使我们更深入地了解了这一驱动蛋白在发育过程中发挥的重要功能。这对于阐明这一新驱动蛋白在生理环境下的作用机理、作用方式,认识其在生物体内的调控作用提供了重要的实验依据。这一研究,将加深我们对于驱动蛋白以及分子马达的认识,并为相关不孕不育疾病的治疗,相关靶向药物的开发以及人造分子马达的研究提供有益的启示。

目录

摘要

Abstract

第一章 引言

第二章 研究背景

2.1 分子马达和驱动蛋白

2.1.1 分子马达（Molecular Motor）

2.1.2 驱动蛋白超家族（Kinesin Superfamily Proteins, Kif）

2.1.3 Kinesin-8 家族

2.1.4 Kif19a 与Oocyte-G1

2.2 哺乳动物生殖细胞发生与发育

2.2.1 精子发生（spermatogenesis）

2.2.2 卵子发生（oogenesis）

第三章 实验材料与方法

3.1 实验仪器和及试剂

3.2 实验动物

3.3 实验方法

3.3.1 不孕小鼠模型构建

3.3.2 小鼠尾中提取基因组DNA

3.3.3 PCR 筛选Oocyte-G1 基因沉默小鼠

3.3.4 Western Blot 检测各个器官中Oocyte-G1 表达水平

3.3.5 Oocyte-G1 基因沉默小鼠组织的包埋、切片以及形态学观察

第四章 实验结果

4.1 受体不孕小鼠模型建立与FGSCs 体外移植

4.2 PCR 筛选Oocyte-G1 基因沉默小鼠

4.3 Western Blot 检测基因沉默小鼠中Oocyte-G1 表达水平

4.4 Oocyte-G1 基因沉默小鼠的表型分析

4.4.1 Oocyte-G1 基因沉默导致小鼠表型变化

4.4.2 Oocyte-G1 基因沉默影响小鼠精子发生

4.4.3 Oocyte-G1 基因沉默影响小鼠卵泡发育

4.4.4 Oocyte-G1 基因沉默导致小鼠齿状回异常

4.4.5 Oocyte-G1 基因沉默未对肺、肾产生影响

第五章 实验讨论

5.1 Oocyte-G1 基因沉默小鼠模型

5.1.1 Oocyte-G1 基因沉默小鼠模型的构建

5.1.2 Oocyte-G1 基因与表型变化

5.2 Oocyte-G1 与Kif18

5.3 Oocyte-G1 的分子机制

5.3.1 Oocyte-G1 参与细胞分裂

5.3.2 Oocyte-G1 参与细胞凋亡

5.4 Oocyte-G1 的多重生物学功能

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

参考文献

附录Ⅰ英文名称缩写

附录Ⅱ实验材料与试剂

附录Ⅲ实验设备与仪器

致谢