[發(fā)明專利]組蛋白甲基化H3K4me3在豬卵巢顆粒細胞中的應用

有效

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• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109852662B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 袁曉龍;何穎婷;張豪;張哲;鐘玉宜
• 申請（專利權）人: 華南農業(yè)大學
• 主分類號: C12Q1/02
• 分類號: C12Q1/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 崔紅麗

本發(fā)明公開一種組蛋白甲基化H3K4me3在豬卵巢顆粒細胞中的應用，屬于細胞工程和基因工程技術領域。本發(fā)明以H3K4me3為切入點，采用細胞生物學方法研究其對豬卵巢顆粒細胞功能的影響。本發(fā)明技術方案設計周詳，結果可靠。為證實H3K4me3對豬卵巢顆粒細胞功能的影響，本發(fā)明從多層次、多角度驗證，在細胞水平以及蛋白水平進行驗證。本發(fā)明闡明了H3K4me3對豬卵巢顆粒細胞功能的影響：H3K4me3能夠促進豬卵巢顆粒細胞的增殖，抑制豬卵巢顆粒細胞的凋亡，降低阻滯于GO/G1期的豬卵巢顆粒細胞比例；這些對研究組蛋白甲基化對卵巢卵泡發(fā)育及母豬繁殖性能的影響機制具有很好的應用價值。

技術領域

本發(fā)明屬于細胞工程和基因工程技術領域，具體涉及一種組蛋白甲基化H3K4me3在豬卵巢顆粒細胞中的應用。

背景技術

生產繁殖效率對豬肉的經濟效益有很大影響，約10％～30％的選育后備母豬因乏情或受孕易失敗被淘汰，近年來國內外學者在生產繁殖性狀的基礎研究和實際應用方面開展了許多工作。就雌性動物來說卵巢是母豬正常繁殖的基礎，卵泡的生長分化是卵巢機能的重要保證，顆粒細胞的分化和生長是原始卵泡生長啟動的關鍵，豬卵巢顆粒細胞凋亡是卵泡閉鎖的主要標志，當卵泡發(fā)生閉鎖時，顆粒細胞產生的雌激素減少，孕激素隨之增加，從而引起機體一系列生理生化反應。影響母豬生產繁殖效率的因素主要包括：遺傳、飼喂量和營養(yǎng)、溫度、光照及其他因素，其中表觀遺傳學是近年來的研究熱點。

表觀遺傳學(epigenetics)是指在DNA雙鏈序列未改變的情況下，基因的表達發(fā)生改變，即未改變基因型的前提下改變表型。表觀遺傳的現象有很多，已知的有DNA甲基化(DNA methylation)、組蛋白修飾(histone modification)、基因組印記(genomicimprinting)、母體效應(maternal effects)、基因沉默(gene silencing)、RNA編輯(RNAediting)等。其中組蛋白翻譯后修飾發(fā)生在核小體八聚體的各個組份上，例如H3組蛋白上4號賴氨酸的3甲基化(Tri-methylation of Histone H3lysine 4，H3K4me3)，一個特定的組蛋白賴氨酸甲基轉移酶(HMT)將3個甲基團轉移到H3上，在表觀遺傳研究中H3K4me3是一個具有轉錄活性的典型染色質標記，Santos-Rosa等研究表明，H3的4號賴氨酸甲基化可以募集核小體重塑酶和組蛋白乙酰化酶，從而正向調節(jié)基因的轉錄。

組蛋白甲基化在不同功能元件具有不同的作用功能，在啟動子區(qū)H3K4me3負責轉錄激活，Bradley等的研究表明H3K4me3和H3K27me3在胚胎干細胞(embryonic stem cell，ESCs)基因組中以共價域(bivalent domains，BDs)形式調控與發(fā)育相關的轉錄因子(transcriptional start site，TFs)，H3K4me3區(qū)域直接與TFs基因的轉錄起始位點(transcriptional start site，TSSs)重合，且BDs在不同的生理進程中會伴隨不同基因表達的激活或抑制。此外H3K4me3結合在基因上的寬度與在細胞識別種類相關，H3K4me3分布情況與基因的轉錄水平相關。而目前組蛋白甲基化或去甲基化修飾對豬卵巢顆粒細胞的影響仍未見報道。

發(fā)明內容

為了克服現有技術的缺點與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種組蛋白甲基化H3K4me3在豬卵巢顆粒細胞中的應用。