本发明属于动物胚胎体外培养,涉及一种用于胚胎x染色体失活的体外培养基及其应用。
背景技术:
1、x染色体失活(x-chromosome inactivation,xci)是一种发生在雌性哺乳动物中的生物学现象,早期胚胎发育阶段通过在细胞水平上失活一条x染色体实现剂量补偿。不同物种的xci建立存在较大差异,一方面包括:xci建立的具体起始时间和完成时间不尽相同,例如:小鼠胚胎在4细胞时就建立了xci,囊胚时期会完成第二次xci的建立,而人类胚胎在囊胚期之后才开始建立xci;另一方面包括:xci有印记失活和随机失活两种方式,例如:小鼠的早期胚胎和胚外组织中采用印记失活的方式特定地失活父源x染色体,而人和灵长类等物种都采用随机失活的方式。
2、猪与人类在解剖学大小和结构,生理学,免疫学和基因组方面具有较强的相似性,猪作为重要的家畜与生物医学研究模型动物,其胚胎发育机制的探究,对于人类疾病和发育模型的探究具有重要意义。但相较于小鼠来说,猪本身的发育时间长、个体大、饲养成本高、实验操作复杂等原因阻碍了人们对于猪xci的探索。
3、现有技术中,猪体内胚胎xci普遍是采用pzm-3培养基进行xci,但上述培养基培养获得的猪囊胚xci存在延迟,并且所获得的囊胚质量较差。因此,本领域技术人员渴望研发一种适用于猪胚胎x染色体失活的体外培养基,为较好的模拟体内xci过程。
技术实现思路
1、本发明为解决现有技术中的胚胎体外培养液存在x染色体失活延迟,所获得的囊胚质量较差的技术问题,提供一种用于猪胚胎x染色体失活的体外培养基及其应用。
2、本发明的目的之一在于提供一种用于猪胚胎x染色体失活的体外培养基,所述体外培养基包括以下组分:基础培养基、胰岛素类生长因子、激活素类细胞因子、rock通路抑制剂和维甲酸类化合物。
3、在本发明的一种优选实施例中,所述基础培养基为dmem/neuro basal培养基。
4、在本发明的一种优选实施例中,所述基础培养基还包括n-2添加剂、b-27添加剂。
5、在本发明的一种优选实施例中,所述基础培养基中n-2添加剂浓度为1%。
6、在本发明的一种优选实施例中,所述基础培养基中b-27添加剂浓度为2%。
7、在本发明的一种优选实施例中,所述体外培养基中胰岛素类生长因子浓度为0.01%-0.1%。
8、在本发明的一种优选实施例中,所述体外培养基中激活素类细胞因子浓度为10-40ng/ml。
9、在本发明的一种优选实施例中,所述体外培养基中rock通路抑制剂浓度为5-15μm。
10、在本发明的一种优选实施例中,所述体外培养基中维甲酸类化合物浓度为0.5-5nm。
11、本发明的目的之二在于提供上述体外培养基在猪胚胎体外x染色体失活中的应用。
12、本发明的有益效果:本发明提供了一种用于猪胚胎x染色体失活的体外培养基(n2b27-2r2f),所述体外培养基由添加n-2添加剂和b-27添加剂的基础培养基、胰岛素类生长因子、激活素类细胞因子、rock通路抑制剂和维甲酸类化合物构成。
13、本发明在体外培养基中添加胰岛素,利用其在早期胚胎中直接作为中胚层分化上游信号,激活胰岛素信号通路,进而促进x染色体失活;并且胰岛素在代谢方面可以增加细胞对葡萄糖的摄取,增强细胞对外源底物的利用。
14、本发明在体外培养基中添加维甲酸类化合物,所述维甲酸类化合物包括维生素a及其代谢中间产物,利用维甲酸类化合物影响骨的生长和促进上皮细胞增生、分化、角质溶解等代谢作用;通过在体外培养基中添加低剂量的维甲酸类化合物改善胚胎x染色体失活,缓解雌性胚胎发育异常,并增加胚胎囊胚率和孵化率。
15、本发明所提供的体外培养基(n2b27-2r2f)可以有效提升囊胚率、可以增加囊胚细胞数、并且使囊胚发生x染色体失活,较好的模拟体内xci过程,提高了所获得的囊胚质量,可应用于体外猪胚胎x染色体失活。
1.一种用于猪胚胎x染色体失活的体外培养基,其特征在于,所述体外培养基包括以下组分:基础培养基、胰岛素类生长因子、激活素类细胞因子、rock通路抑制剂和维甲酸类化合物。
2.根据权利要求1所述的体外培养基,其特征在于,所述基础培养基为dmem/neurobasal培养基。
3.根据权利要求2所述的体外培养基,其特征在于,所述基础培养基中还包括n-2添加剂和b-27添加剂。
4.根据权利要求3所述的体外培养基,其特征在于,所述基础培养基中n-2添加剂浓度为1%。
5.根据权利要求3所述的体外培养基,其特征在于,所述基础培养基中b-27添加剂浓度为2%。
6.根据权利要求1所述的体外培养基,其特征在于,所述体外培养基中胰岛素类生长因子浓度为0.01%-0.1%。
7.根据权利要求1所述的体外培养基,其特征在于,所述体外培养基中激活素类细胞因子浓度为10-40ng/ml。
8.根据权利要求1所述的体外培养基,其特征在于,所述体外培养基中rock通路抑制剂浓度为5-15μm。
9.根据权利要求1所述的体外培养基,其特征在于,所述体外培养基中维甲酸类化合物浓度为0.5-5nm。
10.权利要求1至9任一项所述的体外培养基在猪胚胎体外x染色体失活中的应用。
