特異性KDM2A基因敲除小鼠模型的建立及其對雄性生殖的影響
發(fā)布時間:2020-12-06 16:45
精子發(fā)生與成熟是影響哺乳動物繁殖效率的主要因素之一。睪丸曲細精管中,雄性生殖細胞經(jīng)歷一系列分化步驟及形態(tài)變化形成成熟的雄性配子,此過程通常伴隨著表觀修飾的調(diào)控。組蛋白賴氨酸去甲基化酶是表觀修飾的調(diào)節(jié)因子之一,參與配子形成及胚胎發(fā)育等過程。前期研究表明,多個KDMs家族成員參與精子發(fā)生及胚胎發(fā)育。KDM2A是KDMs家族成員之一,可通過調(diào)節(jié)H3K36甲基化水平和相關信號通路的表達,對細胞增殖、分化、凋亡和衰老起調(diào)控作用,進而影響發(fā)育和腫瘤形成。然而,目前關于KDM2A對于精子發(fā)生晚期的影響還未見報道。因此,本研究通過qRT-PCR(Real-time quantification PCR,qRT-PCR)、免疫組織化學染色、免疫熒光染色等技術分析KDM2A在睪丸和精子發(fā)育中的表達規(guī)律,并利用Cre-loxP系統(tǒng)建立精子細胞KDM2A特異性敲除小鼠模型;通過HE染色、體外受精、交配實驗以及統(tǒng)計學分析方法比較KDM2A敲除后小鼠睪丸發(fā)育、精子成熟以及生育能力的表型變化。結果如下:1.對KDM2A進行組織表達譜分析發(fā)現(xiàn),該基因mRNA在睪丸中高表達,且在睪丸發(fā)育中KDM2A的表達呈動態(tài)分布,其...
【文章來源】:西南民族大學四川省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
小鼠精子發(fā)生過程(Hogarthetal.,2010)
II的啟動子轉錄(Venkateshetal.,2012)。同時H3K36me2可抑制基因啟動子的異常啟動,并且這種功能在哺乳動物中得到保留(McDanieletal.,2017;Lietal.,2009;Xieetal.,2011;Carvalhoetal.,2013)。而H3K36me3主要存在于3"端區(qū)域,其在果蠅中被Bam激活后,可促進生殖細胞分化(Muksietal.,2015;Schmahlingetal.,2018)。H3K36的甲基化涉及許多不同的生物學過程,例如轉錄調(diào)節(jié),基因劑量補償,前體mRNA剪接,異染色質形成,DNA復制,重組和DNA損傷修復等(Shinetal.,2014;Paietal.,2014;Larsonetal.,2017;Pfisteretal.,2014)。圖1.2賴氨酸的甲基化衍生物的化學結構(Husmannetal.,2019)Fig1.2Chemicalstructuresofmethylatedderivativesoflysine.1.3組蛋白賴氨酸去甲基化酶1.3.1KDMs家族介紹組蛋白賴氨酸甲基化修飾是一個動態(tài)的、可逆過程,分別由賴氨酸甲基轉移酶(KMTs)和去甲基化酶(KDMs)兩個家族催化甲基化與去甲基化,以介導基因表達、染色質結構和細胞周期等。迄今為止,已發(fā)現(xiàn)約24個組蛋白賴氨酸去甲基化酶。組蛋白去甲基化酶在真核生物的進化中高度保守(Zhangetal.,2012;Qianetal.,2015)。目前將其分為:不含JmjC結構域的KDM1,又名LSD1/2,一種黃素腺嘌呤二核苷酸(Flavinadeninedinucleotide,FAD)依賴性胺氧化酶,只能通過FAD依賴的胺
特異性KDM2A基因敲除小鼠模型的建立及其對雄性生殖的影響26圖2.1小鼠KDM2A基因的組織表達Fig2.1TissuesexpressionofKDM2Ageneinmouse注:**表示差異極顯著(P<0.01);*表示差異顯著(P<0.05),下同Note:**showextremelysignificantdifference(P<0.01);*showsignificantdifference(P<0.05),thesameasbelow.2.3.3小鼠發(fā)育過程中KDM2A的表達利用qRT-PCR,以內(nèi)參基因PPIA作為參照,檢測KDM2A基因在小鼠不同發(fā)育階段睪丸中mRNA的表達情況(圖2.2)。結果顯示,在小鼠睪丸發(fā)育過程中,該基因的表達水平隨睪丸發(fā)育的進行呈先上升后穩(wěn)定的趨勢。KDM2A在3-9周齡小鼠睪丸中的表達均顯著高于1周齡,其中3周齡時睪丸的KDM2AmRNA表達水平最高,大約是1周齡的2.6倍(P<0.01)。
本文編號:2901710
【文章來源】:西南民族大學四川省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
小鼠精子發(fā)生過程(Hogarthetal.,2010)
II的啟動子轉錄(Venkateshetal.,2012)。同時H3K36me2可抑制基因啟動子的異常啟動,并且這種功能在哺乳動物中得到保留(McDanieletal.,2017;Lietal.,2009;Xieetal.,2011;Carvalhoetal.,2013)。而H3K36me3主要存在于3"端區(qū)域,其在果蠅中被Bam激活后,可促進生殖細胞分化(Muksietal.,2015;Schmahlingetal.,2018)。H3K36的甲基化涉及許多不同的生物學過程,例如轉錄調(diào)節(jié),基因劑量補償,前體mRNA剪接,異染色質形成,DNA復制,重組和DNA損傷修復等(Shinetal.,2014;Paietal.,2014;Larsonetal.,2017;Pfisteretal.,2014)。圖1.2賴氨酸的甲基化衍生物的化學結構(Husmannetal.,2019)Fig1.2Chemicalstructuresofmethylatedderivativesoflysine.1.3組蛋白賴氨酸去甲基化酶1.3.1KDMs家族介紹組蛋白賴氨酸甲基化修飾是一個動態(tài)的、可逆過程,分別由賴氨酸甲基轉移酶(KMTs)和去甲基化酶(KDMs)兩個家族催化甲基化與去甲基化,以介導基因表達、染色質結構和細胞周期等。迄今為止,已發(fā)現(xiàn)約24個組蛋白賴氨酸去甲基化酶。組蛋白去甲基化酶在真核生物的進化中高度保守(Zhangetal.,2012;Qianetal.,2015)。目前將其分為:不含JmjC結構域的KDM1,又名LSD1/2,一種黃素腺嘌呤二核苷酸(Flavinadeninedinucleotide,FAD)依賴性胺氧化酶,只能通過FAD依賴的胺
特異性KDM2A基因敲除小鼠模型的建立及其對雄性生殖的影響26圖2.1小鼠KDM2A基因的組織表達Fig2.1TissuesexpressionofKDM2Ageneinmouse注:**表示差異極顯著(P<0.01);*表示差異顯著(P<0.05),下同Note:**showextremelysignificantdifference(P<0.01);*showsignificantdifference(P<0.05),thesameasbelow.2.3.3小鼠發(fā)育過程中KDM2A的表達利用qRT-PCR,以內(nèi)參基因PPIA作為參照,檢測KDM2A基因在小鼠不同發(fā)育階段睪丸中mRNA的表達情況(圖2.2)。結果顯示,在小鼠睪丸發(fā)育過程中,該基因的表達水平隨睪丸發(fā)育的進行呈先上升后穩(wěn)定的趨勢。KDM2A在3-9周齡小鼠睪丸中的表達均顯著高于1周齡,其中3周齡時睪丸的KDM2AmRNA表達水平最高,大約是1周齡的2.6倍(P<0.01)。
本文編號:2901710
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