核膜孔亚复合物Nup98/Rae1对小鼠卵母细胞体外减数分裂成熟的影响

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第5期北京时间：

作者：罗安凤, 华再东, 杨彩侠, 陈矾

单位：1. 长江大学动物科学技术学院, 荆州 434025;2. 湖北省农业科学院畜牧兽医研究所, 动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室, 武汉 430064

摘要：【目的】探究核膜孔蛋白98(Nup98)和核糖核酸输出因子1(Rae1)对小鼠卵母细胞体外减数分裂成熟的影响。【方法】选择4周龄SPF级雌性昆明小鼠,分离小鼠卵母细胞并进行体外成熟培养,利用实时荧光定量PCR检测小鼠卵母细胞中Nup98和Rae1基因表达量;利用免疫荧光法检测Nup98和Rae1共定位情况;利用电转siRNA干扰技术敲低小鼠卵母细胞中Nup98和Rae1基因,通过实时荧光定量PCR检测干扰效率,并观察小鼠卵母细胞生发泡破裂(germinal vesicle breakdown,GVBD)和第一极体排出(first polar body extruction,PBE)情况;利用免疫荧光法检测敲低Nup98和Rae1基因后小鼠卵母细胞纺锤体组装和染色体排列情况;利用染色体爬片技术检测染色体非整倍体率。【结果】Nup98和Rae1基因在小鼠卵母细胞中均有表达。在小鼠卵母细胞生发泡(germinal vesicle,GV)时期,Nup98和Rae1共定位于核膜边缘;在减数分裂过程中,Nup98和Rae1聚集于染色体动粒上。siRNA干扰试验结果显示,与对照组相比,单独敲低Nup98和Rae1基因后,对另一基因表达无显著影响(P＜0.05);双敲Nup98和Rae1基因后,对卵母细胞减数分裂恢复率无显著影响(P＞0.05),小鼠卵母细胞发育9.5 h时的PBE率极显著升高(P＜0.01),染色体分离比率和非整倍体率极显著或显著增加(P＜0.01;P＜0.05)。【结论】Nup98和Rae1基因在小鼠卵母细胞减数分裂中参与染色体分离,影响非整倍体的发生,从而影响受精胚胎的发育潜力。

关键词：小鼠卵母细胞;Nup98;Rae1;体外成熟;减数分裂

基金资助：国家自然科学基金青年基金(32302748);中国博士后科学基金面上资助(2022M711095);湖北省自然科学基金青年基金(2023AFB240);武汉市知识创新专项曙光计划(2022020801020338)