• 美文
  • 文章
  • 散文
  • 日记
  • 诗歌
  • 小说
  • 故事
  • 句子
  • 作文
  • 签名
  • 祝福语
  • 情书
  • 范文
  • 读后感
  • 文学百科
  • 当前位置: 柠檬阅读网 > 作文 > 正文

    【血清饥饿法同步化牛卵巢颗粒细胞周期的研究】 血清饥饿法特点

    时间:2019-05-02 03:24:20 来源:柠檬阅读网 本文已影响 柠檬阅读网手机站

         摘要:研究了体细胞制备过程中细胞培养时间、血清饥饿浓度和饥饿时间对体细胞周期同步化的影响。体细胞为牛卵巢颗粒细胞,细胞用碘化丙啶(PI)染色法,用流式细胞仪检测细胞周期。细胞传代培养至第2、10和25代,在0.5%和0.05%的血清饥饿浓度下诱导处理2、3、4和5 d。试验结果表明,第2、10和25代的细胞在G0/G1期的比例没有差异(P>0.05)。培养液中添加0.5% FCS和0.05% FCS较对照组(10% FCS)提高了细胞G0/G1期的比例(P<0.05),0.5% FCS和0.05% FCS试验组获得了相近的细胞G0/G1期比例(P > 0.05)。血清饥饿至第5天的细胞较第2天的细胞有高的G0/G1期的比例(P<0.05)。结果显示,体外培养至不同代的牛卵巢颗粒细胞对G0/G1期的比例没有影响,血清饥饿和延长血清饥饿的时间能够有效诱导体细胞进入G0/G1期。
      关键词:牛;颗粒细胞;血清饥饿;同步化;细胞周期
      中图分类号:Q813;S823.3文献标识码:A文章编号:0439-8114(2012)08-1632-04
      自1997年克隆绵羊Dolly诞生以来,体细胞克隆技术得到了飞速的发展,已在许多动物中获得了成功[1-4]。在体细胞克隆研究中,供体细胞的选择和制备是提高体细胞克隆效率的关键步骤[5,6]。研究者从供体细胞的类型、供体来源、培养时间、核质同步化处理方法、培养液组成等方面进行了大量研究,以期获得最好的供体细胞来提高体细胞克隆的效率。在体细胞克隆过程中,供体细胞和受体细胞核质同步化是影响克隆效率的一个关键因素。处于G0/G1期的供体细胞通常被认为是理想的进行克隆研究的供体细胞,血清饥饿是诱导供体细胞进入G0/G1期阶段的主要方法[7-9]。虽然人们尝试使用不同的血清浓度和不同的血清饥饿时间来诱导供体细胞进入G0/G1期,也取得了不错的试验结果[10,11],但很少将血清饥饿浓度、饥饿时间及细胞传代阶段与细胞周期的同步化做深入的关联分析研究。该试验研究了牛卵巢颗粒细胞制备过程中不同的血清浓度、血清饥饿时间以及体外培养时间对细胞周期同步化的影响。
      1材料与方法
      1.1材料
      黄牛卵巢采自贵阳市某屠宰场;胎牛血清购自Gibco公司;DPBS、胰蛋白酶、DMEM、青霉素、链霉素、DMSO和透明质酸购自Hyclone公司;RNaseA、碘化丙啶(PI)和TritonX-100购自南京凯基生物工程有限公司。
      1.2牛卵巢颗粒细胞制备
      黄牛卵巢从屠宰场收集后装入加有100 IU/mL 链霉素和100 IU/mL青霉素的30℃ 的DPBS中,于4 h内运回实验室。将卵巢带回实验室后以DPBS清洗2次,从卵巢表面抽取卵泡液,取2 mL卵泡液用等量的0.2%透明质酸酶消化3 min,用DMEM离心洗涤(1 500 r/min,6 min)2次,然后用DMEM调整颗粒细胞的密度为1×106个/mL,将颗粒细胞移入加体积分数10%FCS、2 mmol/L谷氨酰胺、100 IU/mL青霉素和链霉素的DMEM中进行培养。待细胞长至80%~90%时进行细胞消化传代培养。细胞消化用含0.1%胰蛋白酶和0.02%EDTA的消化液,在37.5℃下进行。细胞冷冻保存液是含有20%(V/V) FCS和5% DMSO的DMEM。颗粒细胞培养至第2、10和25代,在0.5%和0.05% FCS浓度下分别处理2、3、4和5 d以诱导颗粒细胞进入G0/G1期。
      1.3PI染色法检测细胞周期
      培养的牛卵巢颗粒细胞在37.5 ℃下用0.1%胰蛋白酶和0.02% EDTA的消化液消化处理,然后移入5 mL离心管中用 DPBS离心洗涤(1 500 r/min,6 min)2次,再用DPBS调整细胞浓度,使每个离心管中细胞的数目达到1×105个。细胞在4 ℃ 条件下加入3 mL预冷的 70% 乙醇进行固定,过夜。固定后的细胞用提前预冷的DPBS洗涤离心2次,然后在每管中加入含有1 mg/mL RNase A 的0.5 mL PBS,在37 ℃的水浴中处理30 min。细胞染色是在4 ℃ 条件下以0.1 mg/mL PI 和0.1% TritonX-100避光处理2 h。染色处理结束的细胞用流式细胞仪检测其细胞周期。
      1.4试验方法
      1.4.1培养时间对体外培养的牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的影响探讨牛卵巢颗粒细胞体外培养时间对其细胞周期的影响,分别将培养至第2、10和25代的牛卵巢颗粒细胞用0.5% FCS饥饿诱导处理2 d,然后用PI染色法处理细胞,用流式细胞仪检测不同培养时间细胞的细胞周期。
      1.4.2不同浓度的FCS对牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的影响探讨血清饥饿在对诱导体外培养的牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期的影响,将体外培养至第5代的牛卵巢颗粒细胞分别用含0.5% FCS和0.05% FCS的培养液诱导处理2 d,对照组为10% FCS。然后用PI染色法处理细胞,用流式细胞仪检测不同试验处理细胞的细胞周期。
      1.4.3血清饥饿时间对牛卵巢细胞G0/G1期的影响探讨血清饥饿时间对诱导体外培养的牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期的影响,将体外培养至第5代的牛卵巢颗粒细胞用含0.5% FCS的培养液分别处理2、3、4和5 d,然后用PI染色法处理细胞,用流式细胞仪检测不同处理细胞的细胞周期。
      1.5统计分析
      数据采用SPSS 11.5软件分析,结果以平均数±标准差来表示。
      2结果与分析
      2.1培养时间对牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的影响
      将培养至第2、10和25代的牛卵巢颗粒细胞用0.5% FCS饥饿诱导处理2 d,不同培养时间对其细胞周期的影响见表1。第2、10和25代牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的百分比分别为82.6%、84.7%和83.8%,各组之间差异不显著(P>0.05)。
      
      
      
      
      
      
      
      2.2不同浓度的FCS对牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的影响
      将体外培养至第5代的牛卵巢颗粒细胞用加有0.5% FCS 和0.05% FCS 的培养液诱导处理2 d,不同浓度的FCS对牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期的影响见表2。由表2可知,0.5% FCS和0.05% FCS试验组较对照组显著提高了G0/G1期细胞的百分比(P<0.05),但试验组间差异不显著(P>0.05),两者均获得了比较高比例的G0/G1期细胞,但对照组(10% FCS)仅有62.4%的细胞处于G0/G1期。
      2.3血清饥饿时间对牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的影响
      将体外培养至第5代的牛卵巢颗粒细胞用加有0.5% FCS的培养液分别处理2、3、4和5 d,饥饿时间对诱导体外培养的牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期的影响见表3。从表3中可以看出,随着饥饿处理时间的增加,G0/G1期细胞的百分比呈现逐渐上升的趋势。饥饿处理5 d较2 d显著提高了G0/G1期细胞的百分比(P<0.05),饥饿处理2 d和5 d后的G0/G1期细胞的百分比分别为81.2%和87.6%。
      
      
      
      
      
      
      
      
      3小结与讨论
      体细胞克隆技术中供体细胞的细胞周期和受体细胞核质同步化是影响克隆效率的一个关键因素。供体细胞处于G0/G1阶段有益于供体细胞和受体细胞的核质同步化以及重构胚的再程序化,而且能够正常的浓缩染色体,在第一次细胞分裂的末期维持正常的染色体倍数[12]。在长期的研究中,人们采用了几种不同的研究方法得到处于G0/G1阶段的供体细胞[13,14]。在供体细胞的细胞周期同步化中,人们常以血清饥饿诱导供体细胞进入G0/G1期。在牛成纤维细胞的研究中,通过0.05%浓度的血清诱导供体细胞取得了成功,同时通过延长低浓度血清诱导成纤维细胞的时间,提高了G0/G1阶段细胞的比例[15]。在当前的研究中,0.5%和0.05%浓度的FCS在诱导牛卵巢颗粒细胞获得高比例G0/G1期细胞方面没有显著差异,但0.5%和0.05%的FCS较10%的FCS显著提高了牛卵巢颗粒细胞G0/G1期细胞的比例。这表明低浓度的血清诱导可以提高牛卵巢颗粒细胞G0/G1期的比例,但不同水平的低浓度血清对诱导牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期没有影响。结合以前的研究报道和本试验的结果,我们发现并非血清饥饿就可以诱导体细胞获得高比例的G0/G1期,这中间除了有不同实验室工作环境和操作工艺存在差别的原因外,可能还与细胞类型及细胞来源有关。本研究中,通过延长0.5%浓度FCS对牛卵巢颗粒细胞的诱导时间,发现饥饿处理5 d的牛卵巢颗粒细胞较处理2 d的牛卵巢颗粒细胞均获得了较高的G0/G1期细胞百分比。在对牛成纤维细胞的血清饥饿诱导研究中有和本试验的结果基本一致,研究人员将血清饥饿的时间延长至14 d,得到了高比例的G0/G1期牛成纤维细胞[16]。以前的研究和我们的试验结果说明通过延长血清饥饿的时间同样可以获得高比例的G0/G1期供体细胞。
      在体细胞克隆研究中,人们发现Dolly的端粒长度明显短于同龄羊,而与供体乳腺细胞的端粒长度相当。这就提出了一个问题,体细胞克隆动物是否会遗传供体核缩短了的端粒给后代,从而导致过早衰老。但之后几年大量的研究表明,端粒复原存在于大部分克隆动物中,端粒缩短可能不是造成克隆动物高死亡率的最主要原因。但在供体细胞体外制备过程中,人们又在担心体外长期培养的细胞可能会给供体细胞本身和重构胚体外培养带来负面影响。而且有人认为供体细胞衰老对重构胚的发育潜能有影响,所以通常选择体外培养短期阶段的体细胞进行克隆[17]。但大量的研究也表明,体外长期培养的细胞在重构胚构建及重构胚发育方面优于短期培养的细胞[18]。在本试验中,培养至第2、10和25代的牛卵巢颗粒细胞均获得了相近比例的G0/G1期细胞。这表明体外培养的牛卵巢颗粒细胞是否衰老对通过血清饥饿诱导细胞获得G0/G1期细胞的比例没有影响。因此,在牛卵巢颗粒细胞制备用作供体细胞的研究中,血清饥饿诱导可以提高细胞G0/G1期的比例,但不同水平的低浓度血清对诱导牛卵巢颗粒细胞进入G0/G1期没有影响,延长饥饿诱导的时间可以提高G0/G1期细胞的比例;体外传代时间对牛卵巢颗粒细胞G0/G1期细胞比例的影响不显著。
      参考文献:
      [1] CHESNE P, ADENOT P G, VIGLIETTA C,et al. Cloned rabbits produced by nuclear transfer from adult somatic cells[J]. Nat Biotechnol, 2002,20:366-369.
      [2] SHIN T, KRAEMER D, PRYOR J, et al. A cat cloned by nuclear transplantation[J]. Nature, 2002,415(6874):859.
      [3] GALLI C, LAGUTINA I, CROTTI G, et al. A cloned horse born to its dam twin[J]. Nature,2003,424(6949):635.
      [4] IRINA L, GIOVANNA L, ROBERTO D, et al. Somatic cell nuclear transfer in horses: effect of oocyte morphology, embryo reconstruction method and donor cell type[J]. Reproduction, 2005,130:559-567.
      [5] KOO D B, KANG Y K, CHOI Y H, et al. Developmental potential and transgene expression of porcine nuclear transfer embryos using somatic cells[J]. Mol Reprod Dev,2001,58:15-21.
      [6] REIK W, DEAN W, WALTER J. Epigenetic reprogramming in mammalian development[J]. Science,2001,293(5532):1089-1093.
      [7] WILMUT I, SCHNIEKE A E, MCWHIR J, et al. Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells[J]. Nature,1997,385(6619):810-813.
      [8] GOMEZ M C, JENKINS J A, GIRALDO A, et al. Nuclear transfer of synchronized african wild cat somatic cells into enucleated domestic cat oocytes[J]. Biol Reprod,2003,69:1032-1041.
      [9] LIU C T, YU K C, JU J C. Cell cycle stage analysis of rabbit foetal fibroblasts and cumulus cells[J]. Rep Dom Anim,2004,39:385-390.
      [10] SANSINENA M J, HYLAN D, HEBERT K, et al. Banteng (Bos javanicus) embryos and pregnancies produced by interspecies nuclear transfer[J]. Theriogenology,2005,63:1081-1091.
      [11] LI Z Y, SUN X S, CHEN J, et al.Cloned ferrets produced by somatic cell nuclear transfer[J].Dev Biol,2006,293:439-448.
      [12] HAN Z, HAN Z M, CHEN D Y, et al. Flow cytometric cell cycle analysis of cultured fibroblasts from the giant panda, Ailuropoda melanoleuca L. [J]. Cell Biol Intl,2003,27:349-353.
      [13] ZOU X, WANG Y, CHENG Y, et al.Generation of cloned goats (Capra hircus) from transfected foetal fibroblast cells, the effect of donor cell cycle[J]. Mol Reprod Dev,2002,61: 164-172.
      [14] HAYES O, RAMOS B, RODR′IGUEZ L L, et al. Cell confluency is as efficient as serum starvation for inducing arrest in the G0/G1 phase of the cell cycle in granulosa and fibroblast cells of cattle[J]. Anim Reprod Sci,2005,87:181-192.
      [15] HILL J R,WINGER Q A, BURGHARDT R C, et al. Bovine nuclear transfer embryo development using cells derived from a cloned fetus[J]. Anim Reprod Sci,2001,67:17-26.
      [16] KATSKA L, BOCHENEK M, KANIA G, et al. Flow cytometric cell cycle analysis of somatic cells primary cultures established for bovine cloning[J]. Theriogenology,2002,58:1733-1744.
      [17] KUHHOLZER B, BAGUISI A, OVERSTROM E W. Long-term culture and characterization of goat primordial germ cells[J]. Theriogenology, 2000, 53:1071-1079.
      [18] DINNYES A, DAI Y, BARBER M. Development of cloned embryos from adult rabbit fibroblasts:effect of activation treatment and donor cell preparation[J]. Biol Reprod,2001,64 (1):257-263.

    相关热词搜索: 血清 卵巢 饥饿 颗粒

    • 文学百科
    • 故事大全
    • 优美句子
    • 范文
    • 美文
    • 散文
    • 小说文章