转录因子OCT4在猪早期胚胎的表达模式及其在滋养层中的生物学功能

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作   者：

齐子成;  柴壮;  崔洪帝;  张宇霆;  刘龑;  伟人悦;  徐倩倩;  金君学;  刘忠华; 

作者机构：

黑龙江省动物细胞与遗传工程重点实验室/东北农业大学生命科学学院; 

关键词：

八聚体结合转录因子4（OCT4）;  滋养层;  猪;  早期胚胎;  表达模式; 

期刊名称：

农业生物技术学报

基金项目：

OCT4在猪滋养层发育中的功能及作用网络
猪初始态（naive）多能干细胞系建立及多能性调控机制解析

i s s n：

1674-7968

年卷期：

2021 年 010 期

页   码：

1855-1868

摘   要：

八聚体结合转录因子4 （octamer-binding transcription factor 4, OCT4）属于POU （Pit-Oct-Unc）家族转录因子,在早期胚胎、胚胎干细胞及生殖细胞中特异性表达。研究OCT4在猪（Sus scrofa）早期胚胎发育中的表达规律和功能,对于解析早期发育机制和多能性调控具有重要意义。本研究通过免疫荧光和qPCR技术对OCT4在猪早期胚胎中的分布和表达模式进行检测。结果显示,在孤雌激活胚胎、体外受精胚胎和体细胞核移植胚胎中,OCT4蛋白在体外培养的胚胎2-细胞期到桑葚期的卵裂球中广泛表达,在囊胚期的内细胞团和滋养层同时表达;OCT4在孤雌激活胚胎和体外受精胚胎中的基因表达呈现相似模式,均在2-细胞期开始下降、在8-细胞期开始升高,在囊胚的滋养层中表达;在滋养层中特异性过表达OCT4,胚胎的细胞数和直径均显著增加,滋养层发育相关基因E74样因子5 （E74-like factor 5, ELF5）下调表达、EOMES （eomesodermin）显著上调表达,成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor, FGF）信号通路相关基因显著下调,极化基因PKCα（protein kinase Cα）和ERZIN显著下调,甲基化基因TET1显著上调、DNA甲基转移酶3B （DNA methyltransferases 3B, DNMT3b）显著下调。上述结果表明,OCT4在第一次谱系分化后的滋养层中持续表达,可能对滋养层增殖具有调控功能。本研究为深入探讨猪早期胚胎发育机制及猪胚胎干细胞的建立提供基础资料。