Mau2调控小鼠卵母细胞纺锤体组装的分子机制开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.研究意义

卵子质量低下是造成动物自然生殖过程中着床失败、自发性流产、死胎或先天性出生缺陷的重要原因。卵子质量低下最早可起源于生殖细胞的减数分裂的错误，由于卵母细胞在减数分裂前期失去了中心粒、减速分裂经历时间较长等因素，所以这种错误在雌性配子中发生的概率更大。因此，提高小鼠卵母细胞减数分裂过程中染色体的精准分离、降低非整倍体的产生，是提升家畜繁殖力的研究热点。

染色体黏合素介导的姐妹染色单体内聚对于减数分裂过程中染色体的精确分离是必需的。而黏合素在染色体上的装载则依赖于一种称为kollerin的蛋白质复合物，该复合物是由nipbl和mau2 组成。目前，有关mau2在生殖细胞减数分裂过程中的作用机制尚不明确。因此，本课题通过探究mau2对卵母细胞减数分裂发育进程的影响，来揭示mau2调控小鼠卵母细胞纺锤体组装的分子机制，从而为提高雌性动物的繁殖力提供理论依据。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

1.1明确mau2基因在小鼠卵母细胞中的亚细胞定位

1.2 阐明mau2基因调控小鼠卵母细胞纺锤体组装的作用

3. 研究的方法与方案

1.研究方法

本试验选用小鼠的卵母细胞作为研究对象。按照引物设计原理设计相应的rt-pcr引物获得mau2相应的cdna序列，通过构建mau2-mrfp的融合荧光蛋白表达载体，实现对mau2在小鼠卵母细胞中的亚细胞定位；其次对gv期小鼠卵母细胞显微注射mau2的sirna，通过比较正常卵母细胞和敲低mau2后卵母细胞其发育进程，染色体、纺锤体、微管的表型等，来揭示mau2活性对小鼠卵母细胞减数分裂过程中的作用机理。

4. 研究创新点

1.目前国内外对于Mau2在减数分裂细胞中GV期之前的定位已被阐明，但关于GVBD后期Mau2的定位还未见报道。本试验首次尝试构建Mau2-mRFP融合荧光蛋白表达载体，用于Mau2在GVBD后期的亚细胞定位。

2.目前关于Nipbl / Mau2复合体在有丝分裂中的研究已经有了很大进展，但对于Mau2在生殖细胞减数分裂中对纺锤体组装的作用还存在空白，本试验期望通过分子遗传学实验手段对Mau2的分子机制进行解读分析。

5. 研究计划与进展

1、研究计划

课题申请人在2018年4月就进入实验室学习卵母细胞相关实验技术，并在指导教师的指导下确立了研究内容。申请人根据本课题的研究内容需求，查找了国内外有关资料，了解了mau2基因、卵母细胞体外成熟、纺锤体组装等相关的理论基础和研究现状，并确定了研究路线。在实验室学习过程中，申请人已逐渐熟悉了实验的思路，并学习了卵母细胞体外培养、免疫荧光染色、western blot、激光共聚焦显微镜等操作技术。接下来导师将指导申请人设计补充实验，使实验内容更完整，得出更完善的结果。

2、实验预期进展为：