HSPC117在猪克隆囊胚中的表达及对滋养层细胞影响的研究

克隆猪胚胎着床率低及后期发育能力差是目前克隆和转基因猪生产中的主要障碍，研究其产生机理将为提高其发育能力提供理论基础。HSPC117是近两年发现的在克隆小鼠囊胚中表达异常的蛋白，这种异常会导致克隆胚胎的胎盘异常和发育后期死亡。但该蛋白在克隆猪囊胚中的表达情况、在猪囊胚发育中具体功能和作用机理尚不清楚。本课题将着进行以下几方面研究：1.HSPC117在克隆猪囊胚中的表达情况；2.HSPC117在克隆猪囊胚中的表达水平与供体核表观遗传修饰的关系；3.HSPC117对囊胚滋养层细胞中着床相关基因表达和细胞行为的影响等内容。本研究的完成将确定HSPC117在猪克隆囊胚中的表达调节情况及对囊胚滋养层细胞分化发育的影响，由此推测其在猪胚胎着床和胎盘形成中的作用，为理解克隆猪胚胎着床率低及中后期流产率高的问题提供新的思路，并为解决这些问题提供理论基础和技术手段。

人类造血干细胞/前体细胞 117 蛋白是一个具有重要生理功能的蛋白质，并可能对胚胎发育、胎盘着床有重要作用，研究该基因在克隆胚胎发育和胚胎着床中的作用将为提高克隆胚胎的发育能力和着床能力提供理论支持。本研究着重研究了HSPC117基因在细胞中的定位；表观遗传试剂TSA、5-aza-dC对其调节的情况；过表达的HSPC117基因对MMP 2、MMP 14、TIMP 2 mRNA及对细胞迁移的作用；HSPC117基因对克隆胚胎中原癌基因调节作用及其对重构胚胎早期发育的影响等内容。. 主要研究结果如下：.1、HSPC117蛋白在JEG3细胞中大致均匀分布于细胞质中，无明显定位现象。2、TSA、5-aza-dC及5-aza-dC联合TSA组能够明显上调HSPC117mRNA在JEG3细胞中的表达，并且两种药物具有协同作用。3、过表达的HSPC117基因通过上调MMP2、MMP4的mRNA，同时下调TIMP2 mRNA来改变三者的比例，引起JEG3细胞划痕愈合速度（迁移速度）明显较正常组低。4、过表达的HSPC117基因能够明显上调克隆囊胚中的原癌基因c-Jun、c-Raf-1、Ras、c-fos mRNA。供核细胞中过表达HSPC117基因会提高重构胚早期发育能力，囊胚率显著高于阴性对照组，但低于正常对照组。. 研究结果与课题申请时对基因功能的推测基本一致：HSPC117是一个对胚胎发育和细胞运动具有重要调节功能的基因。HSPC117基因表达会受到表观遗传试剂的调节，因此可以推测，供核细胞在重编程过程中的错误会影响到HSPC117基因的表达，并由此进一步影响克隆胚胎的发育。由于该基因能够对细胞迁移能力产生影响，因此，基因表达的异常也会导致胚胎着床和胎盘形成的异常。