miRNA-205在脑源性神经营养因子影响猪卵母细胞成熟过程中的表达研究

【摘要】最近研究表明，脑源性神经营养因（BDNF）在动物生殖过程中发挥重要作用，包括卵泡发育、卵母细胞成熟以及胚胎发育等。BDNF及其受体TrkB的缺失会导致雌性动物的不孕。miRNAs是内源性非编码的小分子RNA,，主要通过抑制转录后翻译或降解mRNA的方式参与靶基因的调控。关于miRNAs参与BDNF影响猪卵母细胞成熟的研究未见报道。本文以此为研究对象，研究结果如下：1.BDNF及其受体TrkB在猪卵丘卵母细胞复合体COCs的表达。利用RT-PCR方法检测了猪COCs上是否存在BDNF及其受体TrkBmRNA的表达，研究结果表明，猪COCs存在BDNF及其受体TrkBmRNA。然后利用细胞免疫荧光的方法确定了BDNF及其受体TrkB蛋白主要存在于卵母细胞和卵丘细胞上。2.不同浓度的BDNF对猪卵母细胞体外成熟的影响。为了研究BDNF对猪卵母细胞体外成熟的影响，向卵母细胞成熟培养液中添加0，20，50，100和200ng/mL的BDNF处理猪COCs24h和48h，统计卵丘细胞扩散和第一极体排出情况。结果表明，50-200ng/mLBDNF对卵丘细胞的扩散和第一极体释放具有显著促进作用；50ng/mLBDNF和促性腺激素、EGF联合作用于猪COCs体外成熟42h，第一极体的释放率显著高于对照组和单独添加促性腺激素与EGF组。3.筛选BDNF处理猪COCs成熟过程中差异表达的miRNAs。为了筛选BDNF处理猪COCs成熟过程中差异表达的miRNAs，本试验利用Real-timePCR检测了外源性BDNF处理卵母细胞体外成熟24h和48h中30种miRNAs的表达规律。结果表明，miRNA-205在猪COCs成熟24h和48h处理组的表达量显著低于对照组，miRNA-29a在猪COCs体外成熟24h处理组表达量显著高于对照组，48h处理组和对照组没有显著差异，其它miRNAs表达量在处理组和对照组无显著差异。4.miRNA-205靶基因预测及验证。利用生物学元件预测miRNA-205靶基因为PTX3，Real-timePCR检测了PTX3和卵丘扩散标记基因HAS2和TNFAIP6在猪COCs成熟过程中表达量。结果表明，PTX3和miRNA-205在猪卵母细胞成熟过程中表达呈负相关。验证了PTX3为miRNA-205的一个靶基因。BDNF显著上调了HAS2和TNFAIP6表达水平。综上所述，本试验首次证实了猪COCs上存在BDNF及其受体TrkBmRNA和蛋白的表达，BDNF促进了卵母细胞的体外成熟。BDNF处理体外成熟的猪COCs显著下调了miRNA-205表达水平，显著上调了其靶基因PTX3和卵丘扩散标记基因HAS2和TNFAIP6表达水平，我们推测BDNF可能通过对miRNA-205和PTX3表达的精密调节从而实现对猪卵丘细胞扩散和卵母细胞成熟的调控。
【作者】陈超；
【导师】周虚；
【作者基本信息】吉林大学，动物遗传育种与繁殖，2014，硕士
【关键词】脑源性神经营养因子；miRNA-205；体外成熟；卵丘卵母细胞复合体；PTX3基因；

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