好人与坏蛋:理解一个高质量的卵子的素质
BOB体育密歇根州立大学(MSU) AgBioResearch科学家基思·bob体育登录莱瑟姆花了过去二十年密切研究不成熟的卵子——正确地称为卵母细胞主要在动物身上,但结果通常适用于人类。
女性生来就有大约200万个鸡蛋在卵巢。30岁时,约90%的鸡蛋会消失。到40岁,仍只有3%。
BOB体育密歇根州立大学(密歇根州立大学)AgBioRbob体育登录esearch科学家基思莱瑟姆过去二十年密切研究不成熟的卵子——正确地称为卵母细胞主要在动物身上,但结果通常适用于人类。他开始了他的研究实验室二十bob体育登录多年前开始学习如何生活,最终,决定什么是高质量的卵子。
长着迷的概念发展,莱瑟姆回忆第一次意识到类似,但不同的双手互相和惊叹这是如何发生的。这种早期的好奇心激发莱瑟姆最终追求生物学本科和博士学位,和职业的详细的分子研究卵母细胞,以及胚胎干细胞在哺乳动物。他的研究在老鼠身上进行的bob体育登录。
“你熟悉说‘最好的地方开始一个故事一开始”——这正是我的研究在哪里,”说bob体育登录密歇根州立大学动物科学学系教授、兼职教授的妇产科。“真的,一开始是在卵巢卵细胞的形成。虽然从外面看起来简单,未受精卵内发生的事情是非常复杂的。它包含所有的逐客令发展转录DNA和调节DNA的能力。”
2013年8月,莱瑟姆搬到他的实验室天普大学医学院密歇根州立大学。他和他的团队的实验室技术人员和研究生关注底层机制,调节卵母细胞从pre-fertilization子宫移植的发展。这包括纺锤波的形成需要隔离的遗传物质在不成熟的卵子,负责基因重组和基因的功能和表达。他还检查机制,维护细胞完整性和规范信使RNA的卵母细胞和早期胚胎。
“我们正在研究如何成为一名优秀的鸡蛋,”他说。“如果你的鸡蛋没有这些特定标准,它将“早期晚期,”我们说。我们研究鸡蛋,但我们也要看看周围的细胞和两者之间的通信。如果你破坏,对话,你最终将坏蛋。”
莱瑟姆和他的同事们发现似乎重要基因在小鼠卵子质量,发现卵母细胞可能对后代特征编辑的贡献。他们也学习环境压力对哺乳动物胚胎的早期分子发展和关系条件如多动症、2型糖尿病、肥胖和哮喘。
“疾病的发育起源的主题是最令人兴奋的事情之一出现在生物学在过去的十年里,”他说。”这一概念,事情发生在你身上,不仅在胚胎早期,在发展中鸡蛋,可以影响出生后几十年。,这并不是因为我们的基因是不同的,因为我们的环境。”
面对一些批评多年来人类医学研究老鼠没有相关性,莱瑟姆转向了恒河猴胚胎。2002年,美国国立卫生研究院资助的,他创造了灵长类动物胚胎基因表达资源(怀孕的)。这个国家资源,提供给科学家,包括基因表达数据库等服务,DNA库,在线工具和培训机会。
“我开始怀孕的,如果我能把一个猴子胚胎,当时耗资5000美元,并将其转换为一个图书馆的15000个基因表达可能与其他科学家共享,这将是一个大的货真价实,”他说。“继续进化是一个数据库资源,因为它是有意义的提取尽可能多的数据,我可以真正消除对他人的需要为基本调查获得胚胎。”
通过怀孕的,研究人员已经能够研究bob体育登录的影响产妇的饮食和孕产妇狂欢饮酒对卵母细胞质量和妊娠结局的猴子。莱瑟姆说,这些发现是有关人类生殖健康和可以在农场动物提高育种效率。
事实上,莱瑟姆和他的团队也用怀孕的检查辅助生殖技术对后代生长特性的影响。
“辅助生殖是一个庞大且不断增长的行业在人类临床实践和农业重要的物种,”他说。“了解卵母细胞操作可能影响结果是最重要的风险最小化和最大化的成功。”
莱瑟姆特别兴奋的一种新技术叫做CRISPR(定期聚集空间短回文的重复序列),它允许快速和精确的基因组编辑不需要细胞克隆(只有1 - 2%的成功率)。莱瑟姆说,这项技术将为他的工作在农业中的应用奠定基础。
“许多教训通过老鼠和猴子的组合可以回到农业——鸡蛋质量的标志,胚胎和卵母细胞质量,的干预方法,使卵子质量更好,”他说。bob体育合法吗“但是我很渴望完成从老鼠和猴子的转变和农场动物融入我的工作。它最终可能意味着奶牛代替了猴子。我们必须看到。”