5-羥色胺對(duì)豬植入前胚胎發(fā)育的作用

韓 宇,張 蒙,段佳慧，張學(xué)明，李子義，唐 博*

(1.吉林大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130062；2.吉林大學(xué) 第一醫(yī)院 轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院 人類疾病動(dòng)物模型國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,吉林 長(zhǎng)春 130062)

5-羥色胺(5-HT)，又稱血清素，是一種廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道的神經(jīng)遞質(zhì)，也是一種激素和生長(zhǎng)因子，在動(dòng)物發(fā)育、生理和病理過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[1]。5-HT廣泛分布在雌性生殖組織如人類卵巢、大鼠子宮、輸卵管、卵巢和胎盤以及小鼠卵母細(xì)胞和顆粒細(xì)胞[2]中，并在整個(gè)胚胎發(fā)育的早期階段起著至關(guān)重要的作用[3]。外源性添加5-HT，可抑制小鼠囊胚的形成，增加凋亡率[4]；植入后胚胎中添加5-HT會(huì)影響胎兒發(fā)育，導(dǎo)致胚胎畸形如顱面缺陷和先天性心臟畸形[5]。

在哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，父方和母方的基因組必須經(jīng)歷表觀遺傳重構(gòu)和轉(zhuǎn)錄模式的改變才能實(shí)現(xiàn)全能性[6]。表觀遺傳修飾是調(diào)節(jié)細(xì)胞命運(yùn)、分化和衰老等關(guān)鍵過程的決定性因素，主要包括DNA的共價(jià)修飾和組蛋白的翻譯后修飾[7]。組蛋白修飾是組蛋白在相關(guān)酶的激活下進(jìn)行甲基化、乙酰化、磷酸化、腺苷化等修飾過程，是一種廣泛存在于真核生物中的表觀遺傳修飾模式，在調(diào)節(jié)基因活性和染色質(zhì)狀態(tài)中發(fā)揮著重要作用[8]。不同類型的組蛋白修飾具有不同的分布和功能[9]，例如，H3K4me3可以標(biāo)記基因啟動(dòng)子和轉(zhuǎn)錄的起始[10]， H3K27me3可作為發(fā)育基因啟動(dòng)子的抑制標(biāo)記[11]。此外，H3K27Ac是一種啟動(dòng)子和增強(qiáng)子的活性標(biāo)記物[12]。因此，在哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，組蛋白修飾可以調(diào)控基因表達(dá)，影響轉(zhuǎn)錄調(diào)控。……