Майчините гени ефект. Кодиране на протеини на ооцита

Освен прост трансфер майчина геном на яйцеклетката също носи специфични генни продукти, необходими за началото embrionegeza до активирането на генома на зиготата. При активиране на мишката зигота геном се случва в етапа на две клетки, лицето - на етап 4-8 клетки.

Тъй като след на овоцити възобновяване смекчен израз не синтезират нови транскрипти на иРНК, и ембриони ген не се активира преди етап 2 клетки, ооцита трябва да съхранява транскрипти и протеини, необходими за нуждите през ootsitarno-ембрионален преход. Гените, кодиращи протеини на ооцита, които са в него и изпълнява важна функция в ранните етапи на ембриогенезата, се наричат ​​"майката гени ефект".

Не е изненадващо, че някои протеини, кодирани от гени на майката ефект [яйцеклетка специфични линкер хистон HI (H1F00), nucleoplasmin 2 (Npm2), ootsitarnaya изоформа ДНК метилтрансфераза-1 (Dnmtlo)], са включени в механизмите на епигенетични регулиране на ген, който започва в яйцеклетката и продължава по време на ранната ембриогенезата. Всички тези гени са известни на майките ефект, както и тези, които все още предстои да бъдат открити, показват как неоплодена яйцеклетка е в състояние да повлияе на плода, в допълнение към приноса му към генома на ембриона правилно.

H1F00 - една яйцеклетка специфични линкер хистон Н1, което е свързано с хроматин в етап SE узряването на ооцитите и по-нататък, до етап на две tetrachoric ембриони, когато е постепенно заменя със соматични H1. Тъй като соматични H1 линкерни хистони играе важна роля в регулирането на хроматин функции H1F00 специфична експресия в овоцити и ранни ембриони показва възможността за важната роля в хроматин ремоделиране по време ootsitarno-ембрионален преход.

за разлика от H1F00, роля Npm2 (протеин, съдържащ се в ядрата на ооцити и ембриони periimplantatsion план период) е доказано за поддържане на структурата на хроматина. Ембрионите Npm2 - / - женски мишки Npm2 липсва и те загиват преди имплантиране, както е показано Npm2, че е необходимо за поддържане на нормална структура на нуклеоли. По-специално, те не разполагат с хетерохроматина и деацетилиран хистон NC, които обикновено се намират в perinukleolyarnom ръба на ооцити и ранни ембриони.
Съответно, този модел показва важната роля на държавното регулиране на хроматина и ядрената архитектурен рано ембриогенезата.

Друг фактор, който е важен за регулирането епигенетичния ген майката ефект, - Dnmt1. Неговата форма ootsitarnaya (Dnmtlo) представлява Dnmtl протеинова изоформа, който се експресира само в отглеждането на яйцеклетка и началото на ембриони под влиянието на яйцеклетка-специфичен промотор. Ембрионите се генерират от овоцити Dnmtlo-дефицитни, също така се характеризира с отсъствието Dnmtlo и умират в по-късните етапи на развитието на плода.

Тези ембриони се характеризират с дефекти отпечатване, както е видно неадекватно деметилиране в определен ген локуси и загуба на алел-специфична генна експресия. Смята се, че Dnmtlo особено необходимо на етапа на 8 клетки, където тя е временно преместени от цитоплазмата, на мястото на постоянно локализация към ядрото.

В женски мишки инактивиран ген Zar1 там е нормална овогенезата, те обикновено започва процеса на оплождане, на клетъчно ядро, но не се обединят и развитието на по-голямата част от ембрионите се инхибира в една клетка етап. Тези индивидуални ембриони, които успяват да достигнат етапа на две клетки, има спад на комплекс експресията на протеини, необходими за транскрипция, което представлява нарушение на механизма на активиране на ембрионалното геном.

докато Zar1 важно за развитието на ембриона към етапа на две клетки, Mater (друг протеин, кодиран от ген майката ефект) се изразява в ооцити и ембриони преимплантационния и играе важна роля в развитието на ембриона на по-късен етап. Проучването на функциите на тези протеини може да ни доближи до разбирането на механизмите на регулиране на сливането на по бащина и майчина геноми на ембрионални активиране геном и началото на ембриогенезата.