焦亞飛,劉樹林,葉 升,石德順,黃 奔
(廣西大學(xué) 動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院/亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護與利用國家重點實驗室,南寧 530004)
卵母細胞是生殖醫(yī)學(xué)、細胞生物學(xué)、物種保護等領(lǐng)域的重要研究對象[1]。與雄性配子相比,卵母細胞可在體外培養(yǎng)成熟。卵母細胞的成熟質(zhì)量對體外受精(in vitro fertilization,IVF)、體細胞核移植(somatic nuclear transfer,NT)和孤雌激活(parthenogenetic activation,PA)后的胚胎發(fā)育有重要影響,但體外成熟卵母細胞的質(zhì)量遠低于體內(nèi)成熟。與體內(nèi)成熟的卵母細胞相比,體外成熟的豬卵母細胞常常發(fā)生多精受精率高、囊胚發(fā)育率低、卵母細胞核質(zhì)成熟不同步等問題[2]。
近年來,研究人員致力于通過添加激素和細胞因子來提高卵母細胞的發(fā)育潛能,如添加生長因子、激素以及信號通路的抑制劑和激活劑以改變卵丘卵母細胞復(fù)合物(cumulus oocyte complexes,COCs)的蛋白質(zhì)活性[3-4]。蛋白激酶B/Akt是一種絲氨酸/蘇氨酸(Ser/Thr)激酶,是磷脂酰肌醇-3-激酶/PKB(PI3K/Akt)通路中的信號元件。在哺乳動物的卵母細胞中,Akt信號通路的激活與減數(shù)分裂的進程密切相關(guān),Akt信號通路的相關(guān)基因表達均能在體外成熟培養(yǎng)的卵母細胞和卵丘細胞中檢測到[5-6]。研究表明,雖然Akt激活不是誘導(dǎo)胚泡破裂(germ vesicle breakdown,GVBD)所必需的,但在減數(shù)分裂過程中從Ⅰ期(MetaphaseⅠ,MⅠ)向Ⅱ期(metaphaseⅡ,MⅡ)過渡時需要Akt激活[7]。然而,有關(guān)PI3K/Akt信號通路與豬體外成熟卵母細胞發(fā)育潛能獲得關(guān)系的研究報道較少。為此,本研究擬通過在成熟培養(yǎng)液中加入PI3K/Akt激活劑——表皮生長因子(epidermal growth factor,EGF),檢測分析卵母細胞成熟率和發(fā)育潛能的變化,以及PI3K/Akt信號通路相關(guān)基因表達情況,以闡明PI3K/Akt信號通路與豬卵母細胞成熟質(zhì)量的關(guān)系,完善豬卵母細胞的體外成熟技術(shù)方法,為轉(zhuǎn)基因豬等胚胎生物技術(shù)的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。……