在受精過程中，卵子和精子融和生成新的胚胎。卵子和精子都是通過減數(shù)分裂形成的，細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)連續(xù)分裂兩次，而基因組只復(fù)制一次。結(jié)果是，精細(xì)胞和卵細(xì)胞各獲得一半的親代染色體。
已知人類卵母細(xì)胞的減數(shù)分裂是很容易出錯(cuò)的，而卵子缺陷是導(dǎo)致妊娠丟失和一些嚴(yán)重遺傳疾病的主要原因。那么，是誰(shuí)在為減數(shù)分裂的順利進(jìn)行保駕護(hù)航呢？
研究團(tuán)隊(duì)對(duì)此進(jìn)行了深入研究。他們開發(fā)了一個(gè)高內(nèi)涵的表型篩選方法，全面鑒定了哺乳動(dòng)物卵母細(xì)胞中的減數(shù)分裂基因。與有絲分裂相比，人們對(duì)減數(shù)分裂的了解還比較少。系統(tǒng)性篩選是認(rèn)識(shí)有絲分裂基因的有力武器，但這一技術(shù)用于哺乳動(dòng)物減數(shù)分裂時(shí)還存在一些問題。
研究人員將小鼠卵母細(xì)胞的表達(dá)譜與其他體細(xì)胞以及植入前胚胎進(jìn)行比較，選出了在卵母細(xì)胞高度表達(dá)但不參與胚胎發(fā)育的774個(gè)基因，并且構(gòu)建了靶標(biāo)這些基因的siRNA。
為了獲得高通量，研究人員決定一次靶標(biāo)12個(gè)基因，然后通過高分辨率成像分析這些基因的功能。他們通過顯微注射把混合siRNA送入包裹在卵泡里的卵母細(xì)胞，在卵母細(xì)胞發(fā)育的早期階段阻斷蛋白質(zhì)表達(dá)。然后對(duì)卵泡進(jìn)行體外培養(yǎng)，等卵母細(xì)胞長(zhǎng)大之后將其分離出來(lái)。
研究人員通過共聚焦顯微鏡的活細(xì)胞成像，觀察了大量卵母細(xì)胞的減數(shù)分裂過程。他們定量分析了卵母細(xì)胞的50種表型，獲得了豐富的減數(shù)分裂數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上鑒定了一些關(guān)鍵的基因，比如Dusp7。
這項(xiàng)研究為人們提供了適合卵母細(xì)胞的高內(nèi)涵篩選方法，可以幫助人們?nèi)胬斫獠溉閯?dòng)物的減數(shù)分裂。
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