作者:Forschungsverbund Berlin
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(FVB) 实验室监视器上的卵泡
荣誉:莱布尼茨-IZW 利用人工生殖技术创造活胚胎为拯救濒临灭绝的哺乳动物物种提供了一条充满希望的途径
为了在体外培养足够数量的适合受精的雌配子，科学家们必须从最早的原始阶段就复制卵泡的自然发育
现在，对家猫早期卵泡基因表达(转录组)的第一次全面分析，使人们对触发卵泡激活和生长的基本生理机制有了更深入的了解，而不是对小鼠
这项由莱布尼茨动物园和野生动物研究所(莱布尼茨-IZW)和柏林生物多样性研究基因组学中心的科学家完成的科学工作，是支持卵母细胞体外生长的重要基石
0 为了在体外生产胚胎，专家们目前从窦发育后期的卵泡中获取卵母细胞
不幸的是，在所有可用的卵泡中，只有不到1%的卵泡在其生命周期中达到这个阶段，这个比例随着女性年龄的增长而下降
原始卵泡——处于初始阶段的卵泡——提供了一个一千倍大的卵母细胞来源，但它们保持休眠状态，除非它们接收到特定的生物分子“唤醒”信号
在雌性生物中，只有一小部分卵泡会从初级卵泡、次级卵泡和窦卵泡转变为最大的窦卵泡阶段——排卵前卵泡，它可以通过排卵释放成熟的卵母细胞
到目前为止，这一过程在体外的完全复制，从激活和生长原始卵泡到产生活的有机体，只在小鼠身上完成
缺乏关于生物分子因子和体内参与该过程的细胞间信号通路的知识阻碍了其在其他哺乳动物物种中的应用
莱布尼茨-IZW大学生殖生物学系的科学家和贝根迪夫大学的生物信息学专家一起，分析了家猫卵泡在三个早期发育阶段——原始卵泡、初级卵泡和次级卵泡——的完整核糖核酸转录本
“我们发现——基于我们的核糖核酸测序数据——不仅有不同的信号通路发挥作用，而且卵泡周围的环境对调节原始卵泡的激活有很大影响，”最近发表在《科学报告》上的这篇文章的第一作者绍纳·凯霍解释说
“原始休眠卵泡被限制在卵巢内一个紧密封闭的空间内
一旦他们有了移动的空间并从他们的环境中接收到正确的信号，他们就可以开启并进入初级阶段
" 科学家们从家猫卵巢样本中分离出卵泡，这些样本是在常规绝育后收集的，然后从每种类型的卵泡中提取核糖核酸
使用核糖核酸测序技术，他们生成了在特定时刻卵泡中表达的所有基因的快照，并比较了原始卵泡、初级卵泡和次级卵泡之间表达的差异
科学家可以识别高表达或差异表达的基因，并通过随后的功能注释聚类将它们的产物与卵泡中发生的特定生物功能和过程联系起来
原始卵泡的休眠和它们在分子水平上的生长激活之间的联系为研究卵泡生长过程中潜在的关键信号提供了新的途径
莱布尼茨-IZW大学的科学家、这项研究的资深作者贝蒂·布劳恩说:“一旦我们了解了卵泡激活所需的化学信号和环境，以及需要向培养基中添加哪些补充剂来促进其体外生长，我们就可以诱导休眠卵泡的大量激活，从而增加可用于胚胎生产的成熟卵母细胞的数量。”
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