农业生物技术学报

作者：石丽君, 任雪华, 虞莲, 王丽丽, 雷安民

单位：西北农林科技大学 动物医学院/陕西省干细胞工程技术研究中心,杨凌 712100

关键词：单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK),功能位点突变,显微注射,小鼠卵母细胞成熟,

基金：陕西省重点研发项目(2020NY-011); 西藏昌都市横向课题(K4040121029)

单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine 5'-monophosphate-activated protein kinase, AMPK)作为哺乳细胞内调控代谢的关键酶,在卵母细胞成熟过程中发挥重要作用,但目前AMPK的催化亚基AMPKα1在小鼠(Mus musculus)卵母细胞成熟过程中发挥的作用尚不清楚。本研究利用重叠延伸PCR (splicing by overlap extension PCR, SOE-PCR)技术对小鼠AMPKα1基因的多个位点进行了突变,分别获得AMPKα1-D157A、AMPKα1-T172D、AMPKα1-S485A以及AMPKα1-S485A-S173A突变体,在Hela细胞系中验证其功能后体外转录得到cRNAs,并通过显微注射技术在小鼠卵母细胞中超表达含有各突变位点的AMPKα1基因。结果显示,AMPKα1及其突变体在Hela细胞的胞质内广泛分布,且超表达AMPKα1-S485A突变体的细胞增殖数量和活性均增加;同时,AMPKα1及其突变体在小鼠卵母细胞中的超表达呈聚集分布,并与减数分裂过程中的染色质分离相关联。与对照组相比,除超表达AMPKα1-S485A组之外,其余各组的超表达都加速了小鼠卵母细胞的成熟进程,而超表达AMPKα1-S485A突变体的卵母细胞生发泡破裂(germinal vesicle breakdown, GVBD)率与对照组相比无显著差异,且增加了卵母细胞的极体排出率以及降低了卵母细胞的死亡率。以上结果表明,AMPKα1在小鼠卵母细胞成熟过程发挥着重要作用,为其后续在卵母细胞中的作用研究提供了参考。

来源：2022年第3期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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