近日,牧醫(yī)所動(dòng)物基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)與豬體細(xì)胞克隆胚胎初次分裂時(shí)間相關(guān)的關(guān)鍵候選基因,該發(fā)現(xiàn)為提高豬體細(xì)胞克隆胚胎發(fā)育效率提供了新思路和新方法。相關(guān)研究成果發(fā)表在《基因(Genes)》。
據(jù)牟玉蓮研究員介紹,豬體細(xì)胞克隆技術(shù)是目前唯一可以通過(guò)體細(xì)胞遺傳物質(zhì)獲得完整動(dòng)物個(gè)體的生物技術(shù),廣泛應(yīng)用于育種新材料創(chuàng)制、醫(yī)學(xué)模型構(gòu)建、動(dòng)物生物反應(yīng)器構(gòu)建、豬基因功能研究、優(yōu)質(zhì)種畜繁殖以及瀕危種質(zhì)保存等領(lǐng)域,具有重要的科研價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。但該技術(shù)還存在著克隆胚胎發(fā)育能力低、克隆技術(shù)效率低等問(wèn)題。研究人員以豬體細(xì)胞克隆胚胎為研究對(duì)象,通過(guò)RNA建庫(kù)測(cè)序,共獲得18460個(gè)基因,占豬基因組注釋基因數(shù)量的71%。通過(guò)分析早分裂組(初次分裂時(shí)間在24小時(shí))和晚分裂組(初次分裂時(shí)間在36小時(shí))間的差異,得到3077個(gè)差異表達(dá)基因。通過(guò)GO和KEGG生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn),差異表達(dá)基因顯著富集在轉(zhuǎn)錄和翻譯相關(guān)通路,尤其是核糖體以及糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白加工通路。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),相對(duì)于晚分裂克隆胚胎,早分裂克隆胚胎中錯(cuò)誤表達(dá)的“供體細(xì)胞記憶基因”數(shù)量更少,提示早分裂克隆胚胎的重編程效果優(yōu)于晚分裂克隆胚胎。該研究發(fā)現(xiàn)了豬克隆胚胎發(fā)育相關(guān)的候選基因,為提高豬克隆胚胎的發(fā)育效率、解析體細(xì)胞克隆機(jī)制提供了理論基礎(chǔ)。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
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