UHRF1在小鼠生殖细胞发育中的功能与机制研究

发布时间：2024-03-31 01:02

　　第一部分UHRF1在雄性生殖细胞发育过程中的作用及机制研究[目的]逆转录转座子的沉默是维持整个生殖系基因组完整性的关键。在哺乳动物生殖系中,DNA甲基化、抑制性组蛋白修饰以及PIWI蛋白在调控逆转录转座子的沉默上发挥着关键的作用。然而,DNA甲基化、抑制性组蛋白修饰以及PIWI蛋白是如何在雄性生殖系中共同作用来确保逆转录转座子的沉默,目前尚不清楚。UHRF1在DNA甲基化和组蛋白修饰上有着重要的作用,本研究旨在明确UHRF1是否在三种逆转录转座子沉默途径中有一定调控作用,并探究UHRF1在雄性生殖细胞的发育过程中的作用及机制。[方法]我们主要通过构建生殖细胞条件性敲除Uhrf1小鼠模型(Stra8-cre;Uhrf1_lox/lox)来研究UHRF1在雄性生殖细胞中的功能。[结果]我们发现出生后生殖细胞中Uhrf1的敲除导致雄性小鼠完全不育,成年敲除小鼠生殖细胞凋亡,逆转录转座子被异常激活,生殖细胞出现DNA损伤以及基因组DNA低甲基化。同时,我们发现在Uhrf1敲除的睾丸组织中,组蛋白修饰出现由抑制性H3K9me2/3修饰向活跃性H3K4me3修饰转变。此外,我们...

【文章页数】：155 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
前言
摘要
ABSTRACT
第一部分 UHRF1在雄性小鼠生殖细胞发育中的作用及机制研究
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 实验材料
            2.1.1 实验仪器与耗材
            2.1.2 实验生化试剂
            2.1.3 实验所用引物
            2.1.4 常用试剂配方
            2.1.5 实验动物
        2.2 实验方法
            2.2.1 组织形态学实验
            2.2.2 生化与分子生物学实验
            2.2.3 基因表达载体的构建
            2.2.4 细胞转染与细胞免疫共沉淀实验
            2.2.5 雄性小鼠生育力测试
    3 结果
        3.1 UHRF1在雄性生殖细胞中的定位表达研究
        3.2 雄性生殖细胞Uhrf1条件性敲除小鼠不育
        3.3 Uhrf1条件性敲除导致雄性生殖细胞中逆转录转座子异常激活
        3.4 Uhrf1 条件性敲除对雄性生殖细胞DNA甲基化水平的影响
        3.5 Uhrf1条件性敲除对雄性生殖细胞组蛋白修饰水平的影响
        3.6 Uhrf1 条件性敲除导致PRMT5 及其修饰的组蛋白表达降低
        3.7 Uhrf1 条件性敲除影响PIWI家族蛋白的表达水平
        3.8 Uhrf1条件性敲除导致基因转录组水平发生变化
    4 讨论
    5 实验小结
第二部分 母源性UHRF1在小鼠卵母细胞及早期胚胎发育中的功能研究
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 实验材料
        2.2 实验方法
            2.2.1 组织形态学实验
            2.2.2 卵母细胞及早期胚胎实验
            2.2.3 生化与分子生物学实验
            2.2.4 雌性小鼠生育力测试
    3 结果
        3.1 UHRF1在小鼠卵母细胞及早期胚胎中的表达
        3.2 Uhrf1卵母细胞条件性敲除小鼠模型的构建
        3.3 Uhrf1 卵母细胞条件性敲除的验证实验
        3.4 母源性Uhrf1的缺失导致雌性小鼠不育
        3.5 卵母细胞Uhrf1的缺失不影响雌性小鼠卵泡发育
        3.6 母源性Uhrf1的缺失导致小鼠早期胚胎发育停滞
        3.7 卵母细胞Uhrf1的缺失导致小鼠卵母细胞表观遗传修饰发生变化
        3.8 母源性Uhrf1的缺失导致小鼠早期胚胎表观遗传修饰发生变化
    4 讨论
    5 实验小结
致谢
参考文献
综述
    参考文献
附件1 攻读博士学位期间发表论文目录
附件2 英文缩略词一览表



本文编号：3943207