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研究人员评估了年龄对小鼠卵细胞的影响

利用单细胞分析的力量,Babraham研究所的研究人员评估了年龄对小鼠卵细胞(卵母细胞)的影响,特别是寻找与发育能力降低有关的基因组和表观遗传因素。这项研究发现的知识为卵质量的潜在机制提供了新的见解,并且与评估人卵细胞质量的技术的发展有关,随着生育治疗方法的增加,这一领域的重要性日益提高。这项研究今天发表在《老化细胞》杂志上。

英国国家统计局的最新报告显示,英格兰和威尔士的母亲平均年龄已连续10年增至30.6岁*。趋势表明,妇女选择推迟生育的决定,自1978年以来,年龄在40岁或40岁以上的妇女所生子女的数量稳步增长。

除了社会因素,产妇年龄的增长会导致生育力的逐渐降低。“为什么卵细胞失去其发育能力是我们尚不完全了解的,但这可能是由于多种因素所致。”领导这项工作的Babraham研究所表观遗传学研究计划负责人Gavin Kelsey博士说。

该研究使用了该研究所开发的尖端单细胞技术,以获取同一卵中所有基因表达和DNA甲基化(添加修饰后代而不改变其序列的表观遗传标记)的平行读数。该方法不仅可以对每个卵进行全基因组分析,而且还可以比较年龄较小和年龄较大的小鼠的卵,并且还可以使研究人员探索相似年龄小鼠的卵之间的变异。

使用这种技术,研究人员能够识别发育能力降低的卵的特征,并将卵与保留了年轻特征的老年雌性区分开。特别是,年龄较大的雌性卵的基因表达较弱,并且在该卵卵水平上显示出较大的变异性。表观遗传标记通常与取自年幼小鼠和年长小鼠的卵之间相关,从而确保年龄不会影响基因组中DNA甲基化的关键位点。研究人员确实发现了一些基因,这些基因显示出基因活性和表观遗传标记之间的耦合变化,这表明表观遗传学可以用作蛋的基因活性质量的读数。

“据我们所知,这是首次对成年雌性小鼠卵中单核苷酸分辨率的DNA甲基化进行全基因组评估。我们开发了在单细胞中捕获表观遗传信息的方法,这使我们能够检查两种细胞的质量。单卵中整个基因组的表观遗传标记,以及单个卵如何随母体年龄而变化。”凯尔西实验室的博士后研究员,论文的第一作者之一胡安·卡斯蒂略-费尔南德斯(Juan Castillo-Fernandez)解释说。“我们对表观遗传学的变化特别感兴趣,因为它们可以遗传到胚胎中,并易于在其他情况下看起来健康的后代中出现新发问题。”

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