谷胱甘肽促进牛体外受精胚胎发育的转录组初探

来源：畜牧兽医学报杂志2016年第7期北京时间：

作者：于学颖，郭芹芹，郝海生，孙尉峻，赵学明，朱化彬，杨凌，杜卫华

单位：1．河北工程大学，邯郸 056000； 2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京 100193

摘要：旨在探究牛体外受精胚胎的培养液中添加3 mmol•L-1谷胱甘肽（Glutathione，GSH）后，8~16-细胞期和桑椹期的牛体外胚胎在转录组水平上的变化。收集8~16-细胞期和桑椹期的体外受精胚胎，构建文库，通过Illumina平台进行测序；筛选差异基因，并进行功能注释和代谢途径分析；采用定量PCR对10个基因的表达水平进行检测，以验证测序结果的准确性；在获得的新转录本中挑选3组进行RNA和蛋白结构的预测。通过OOSP1、THAP9等10个基因的定量检测、测序结果的质量评价（碱基错误率、Q20、Q30、GC含量）、reads与牛基因组的比对及其在基因组的分布统计分析，均说明该测序结果准确、可靠。测序获得差异表达基因4 100个（其中，处理组8~16-细胞期胚胎和桑椹胚中3 952个，对照组中884个），已知基因2 225个，未知基因1 875个。这些差异基因主要富集到与ATP合成、呼吸链、DNA合成、翻译过程和物质代谢相关的84条GO terms上，参与细胞黏附、柠檬酸循环、谷胱甘肽代谢、溶酶体以及氨基酸代谢等27条通路。另外，与已知的转录本相比，5个新转录本中均发现不同长度的新外显子；预测的蛋白结构中除包含各自的保守结构域（丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的催化结构域、MAD同源结构域）外，还发现2个新的蛋白结构域(低复杂区、dwarfins蛋白家族B结构域)。综上表明，在培养液中添加GSH能导致胚胎转录谱的变化，显著提高胚胎的体外发育能力。

关键词：

基金资助：国家科技支撑项目（2012BAD12B01-2）；基本科研业务费重点项目（2013ywf-zd-2）；家畜胚胎工程与繁殖创新团队（ASTIP-IAS06-2016）