Meg8-DMR对小鼠生殖系统的影响

作     者：唐一可 

作者单位：哈尔滨工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：吴琼

授予年度：2023年

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 071007[理学-遗传学] 

主      题：生殖系统 Dlk1-Dio3基因座 Meg8-DMR缺失 时空特异表达性 调控机制 

摘      要：Dlk1-Dio3 印记区域是一个重要的印记基因座，其分别在人类的 14 号和小鼠的12号染色体上，这个区域包含父系表达蛋白编码基因Dlk1、Rtl1和Dio3及多个母本表达的长非编码RNA基因，这些基因在发育和生理过程中发挥着重要作用，并与多种疾病的发病机制有关，对于 Dlk1-Dio3 印记结构域的深入研究可以更好地理解印记基因的功能和调控机制。Dlk1-Dio3基因座中的几个父本表达差异甲基化区域一直是研究的热点， Meg8-DMR作为基因座内第一个母本甲基化区域，作用和功能比较未知。前期研究发现其可能影响小鼠的生殖机能，本研究为进一步阐明Meg8-DMR对Dlk1-Dio3基因簇的调控及对小鼠发育的影响奠定了基础。 本课题利用实验室前期构建的Meg8-DMR缺失小鼠模型，初步探究了Meg8-DMR敲除对小鼠生殖系统的影响。野生型与杂合子合笼的后代比例中野生型的数量偏低（39.05 %），杂合子与敲除纯合子的后代中敲除纯合子后代较少（36.11 %），但产子数没有差异。随后获取了各时间点睾丸和卵巢进行表型观测，发现敲除Meg8-DMR几乎不改变睾丸和卵巢的形态。在分子层面检测敲除Meg8-DMR后各个时间点睾丸及卵巢中区间内主要印记基因的表达量变化，发现在七日龄和八周龄的睾丸中Meg8-DMR+/-都出现了Rian、Irm和Meg8的显著上调趋势，但在 7d 睾丸中只有 Meg8-DMR-/-中 Meg8 上调。在七日龄的卵巢中， Meg8 在Meg8-DMR-/+及Meg8-DMR-/-显著上调，Gtl2在三种敲除基因型中均有所下降，母本敲除及双亲本等位敲除中 Irm呈下调趋势，而四周龄的卵巢只有 Irm在双亲本等位敲除中显著上调。 综上所述，Meg8-DMR 的缺失不会对小鼠的睾丸和卵巢的形态产生影响，但可能对邻近的Rian、Irm和Meg8有调控功能，且这种作用具有时空特异表达性。本研究有助于研究Meg8-DMR对基因簇的调控机制，以及阐明Meg8-DMR的生物学功能。