秋水仙素為什么會(huì)使有絲分裂的細(xì)胞停滯于中期

如果用秋水仙素處理有絲分裂的細(xì)胞,，紡錘體會(huì)迅速消失,，細(xì)胞停滯在有絲分裂中期，染色體無(wú)法分離成兩組,。用秋水仙堿進(jìn)行誘導(dǎo),，從而將細(xì)胞阻斷在細(xì)胞分裂中期,，也是誘導(dǎo)細(xì)胞周期同步化的重要方法之一,。真核細(xì)胞周期可分為4個(gè)時(shí)期,，分別是G1期,、S期、G2期和M期,。在細(xì)胞周期調(diào)控中主要有3個(gè)控制點(diǎn),，***個(gè)控制點(diǎn)在G1期，決定細(xì)胞能否進(jìn)入S期,；第二個(gè)控制點(diǎn)在G2期,，決定細(xì)胞能否進(jìn)入有絲分裂期,；第三個(gè)控制點(diǎn)在M期,，決定細(xì)胞是否已經(jīng)準(zhǔn)備好將復(fù)制好的染色體拉向兩極。CDK（周期蛋白依賴性蛋白激酶）對(duì)細(xì)胞周期運(yùn)行起著**性調(diào)控作用,，CDK與不同時(shí)期的周期蛋白結(jié)合會(huì)在特定周期起調(diào)節(jié)作用,。cyclinA、cyclinB是在M期起調(diào)節(jié)功能的兩種主要周期蛋白,。細(xì)胞周期運(yùn)轉(zhuǎn)到分裂中期后,，在后期促進(jìn)復(fù)合物(APC)的作用下，M期cyclinA和cyclinB通過(guò)泛素化途徑迅速降解,，Cdkl活性喪失,，細(xì)胞周期便從M期中期向后期轉(zhuǎn)化。APC活性變化是細(xì)胞周期由分裂中期向后期轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵因素,，其活性受到多種因素的綜合調(diào)節(jié),，紡錘體組裝檢查點(diǎn)是其重要的調(diào)控因素。紡錘體組裝不完全,，或所有動(dòng)粒不能被動(dòng)粒微管全部捕捉,，則APC不能被***。 紡錘體微管與染色體之間的相互作用是細(xì)胞分裂的重點(diǎn)事件,。昆明克隆紡錘體卵質(zhì)量評(píng)估

選擇合適的冷凍保護(hù)劑是減少冷凍損傷的關(guān)鍵,。然而，不同濃度的冷凍保護(hù)劑對(duì)MI期卵母細(xì)胞紡錘體的影響各異,，需要通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化,。此外，冷凍保護(hù)劑的滲透性和毒性也是需要考慮的因素,。冷凍和解凍過(guò)程中的溫度控制,、時(shí)間控制以及操作手法等都會(huì)對(duì)MI期卵母細(xì)胞的紡錘體造成影響。因此,，需要不斷優(yōu)化冷凍和解凍程序,，以減少對(duì)紡錘體的損傷。近年來(lái),，研究者們通過(guò)不斷嘗試和優(yōu)化冷凍保護(hù)劑的配方,，取得了進(jìn)展,。例如，一些研究表明,，使用高濃度的蔗糖作為冷凍保護(hù)劑可以提高M(jìn)I期卵母細(xì)胞的存活率和紡錘體穩(wěn)定性,。此外，還有一些新型冷凍保護(hù)劑如乙二醇,、丙二醇等也被應(yīng)用于MI期卵母細(xì)胞的冷凍保存中,。昆明無(wú)損觀察紡錘體改善分級(jí)紡錘體微管網(wǎng)絡(luò)的形成和維持需要消耗大量能量。

玻璃化冷凍技術(shù)因其快速冷凍和解凍的特點(diǎn),，在哺乳動(dòng)物紡錘體卵冷凍保存中展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì),。該技術(shù)通過(guò)極快的降溫速率和高濃度的冷凍保護(hù)劑，使細(xì)胞內(nèi)溶液在冷凍過(guò)程中呈玻璃態(tài)而非結(jié)晶態(tài),，從而避免了冰晶對(duì)紡錘體的損傷,。此外，研究者們還嘗試將微流控技術(shù),、激光輔助冷凍等新技術(shù)應(yīng)用于卵母細(xì)胞的冷凍保存中,，以進(jìn)一步提高冷凍效果。為了準(zhǔn)確評(píng)估冷凍對(duì)紡錘體的影響,，研究者們開(kāi)發(fā)了多種紡錘體穩(wěn)定性評(píng)估技術(shù),。例如，通過(guò)偏光顯微鏡觀察紡錘體的形態(tài)變化,；利用免疫熒光染色技術(shù)檢測(cè)紡錘體相關(guān)蛋白的分布和表達(dá),；以及通過(guò)分子生物學(xué)方法檢測(cè)紡錘體相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯水平等。這些技術(shù)的應(yīng)用為深入研究冷凍過(guò)程中紡錘體的變化提供了有力支持,。

紡錘體觀測(cè)儀在補(bǔ)救ICSI中的應(yīng)用

我們知道,，成熟的卵母細(xì)胞排出***極體。IVF加入精子后,，精子會(huì)穿透層層障礙**終進(jìn)入卵子,，隨著時(shí)間的推移，卵子的紡錘體會(huì)將染色單體拉向兩極,，進(jìn)而排出第二極體,，再往后大約加精后9-16小時(shí)，雌雄原核會(huì)出現(xiàn),，而原核的出現(xiàn)才是受精的標(biāo)志,。但是對(duì)于那些沒(méi)有受精的卵子，到了原核出現(xiàn)的時(shí)間窗,，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有受精時(shí)再去補(bǔ)救ICSI,，往往錯(cuò)過(guò)了卵子的比較好受精時(shí)間，因?yàn)闆](méi)有受精的卵子會(huì)在體外老化,，即使受精,，胚胎的發(fā)育潛能也很低,。所以，我們?cè)诩泳蟮?-6小時(shí),，通過(guò)觀察第二極體的排出來(lái)初步判斷是否受精,，**的增加了那些受精障礙患者的受精率，也避免了卵子的老化,。

當(dāng)然,，偶爾也會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤補(bǔ)救。文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)IVF受精后的未排出第二極體的卵母細(xì)胞進(jìn)行ICSI補(bǔ)救,，實(shí)驗(yàn)組用紡錘體觀測(cè)儀觀察并統(tǒng)計(jì)紡錘體的數(shù)目,，82.7%含有一個(gè)紡錘體，17.3%含有兩個(gè)紡錘體,，并對(duì)含有一個(gè)紡錘體的卵母細(xì)胞進(jìn)行補(bǔ)救ICSI,；而對(duì)照組并未用紡錘體觀測(cè)儀觀察紡錘體，只對(duì)未排出第二極體的卵母細(xì)胞進(jìn)行補(bǔ)救ICSI,。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用紡錘體觀測(cè)儀觀察紡錘體的數(shù)目能顯著提高正常受精率,，降低多原核受精比率,。 紡錘體形態(tài)的變化反映了細(xì)胞分裂的不同階段。

為了減少冷凍過(guò)程中紡錘體的損傷,，研究者們嘗試在冷凍液及解凍液中添加細(xì)胞骨架保護(hù)劑,，如紫杉醇（Taxol）。紫杉醇能夠穩(wěn)定微管結(jié)構(gòu),，防止其在低溫下解聚,。通過(guò)偏光成像技術(shù)，研究者可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)紫杉醇對(duì)紡錘體的保護(hù)效果,，評(píng)估其在冷凍保存過(guò)程中的作用機(jī)制,。此外，還可以進(jìn)一步觀察解凍后卵母細(xì)胞的發(fā)育潛能,，為臨床應(yīng)用提供可靠依據(jù),。無(wú)需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行固定和染色，保持細(xì)胞的活性與完整性,。能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)紡錘體的形態(tài)變化,，評(píng)估冷凍效果。能夠捕捉到細(xì)微的紡錘體形態(tài)變化,，提高評(píng)估的準(zhǔn)確性,。紡錘體形成的精確性對(duì)于維持生物體遺傳穩(wěn)定性至關(guān)重要。深圳紡錘體實(shí)時(shí)成像紡錘體Hoechst染料

紡錘體的形成與消失是細(xì)胞周期中高度動(dòng)態(tài)的過(guò)程,。昆明克隆紡錘體卵質(zhì)量評(píng)估

秋水仙素會(huì)使動(dòng)物細(xì)胞染色體加倍嗎微管蛋白按照來(lái)源可分為植物微管蛋白和動(dòng)物腦蛋白,。因植物微管蛋白難以制備,，秋水仙堿與動(dòng)物腦微管蛋白結(jié)合反應(yīng)研究得要更多一些。秋水仙堿是從植物秋水仙中提純出的一種生物堿,，又名秋水仙素,，構(gòu)成微管的α、β微管蛋白異源二聚體是秋水仙素分子的結(jié)合靶點(diǎn),。當(dāng)秋水仙堿與正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞接觸時(shí),，秋水仙堿結(jié)合到微管蛋白的特定位點(diǎn)，導(dǎo)致α微管蛋白與β微管蛋白二聚體結(jié)構(gòu)變形,，從而阻斷微管蛋白組裝成微管,，但并不影響微管蛋白的解聚，所以紡錘體會(huì)迅速消失,。

秋水仙堿的濃度和作用時(shí)間對(duì)動(dòng),、植物細(xì)胞染色體加倍的影響是關(guān)鍵。有研究結(jié)果表明,，在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂細(xì)線期與粗線期進(jìn)行美洲黑楊2n花粉的誘導(dǎo)效果比較好,，總體上在減數(shù)分裂粗線期進(jìn)行誘導(dǎo)得到的2n花粉**多，并且誘導(dǎo)的比較好濃度為0.5%,。劉愛(ài)生等在利用人類外周血淋巴細(xì)胞進(jìn)行染色體G顯帶制作中,，在阻斷培養(yǎng)的4h內(nèi)任意時(shí)間加入相應(yīng)劑量的秋水仙素，能獲得用于G顯帶的形態(tài)完好,、大小適中,、分散均勻、輪廓清楚的中期染色體標(biāo)本相,。陳長(zhǎng)超等利用秋水仙堿處理MⅠ期卵母細(xì)胞,，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Ml期紡錘體發(fā)生解聚，染色體周圍紡錘體微管全部消失或部分殘留,，染色體排列異常,。 昆明克隆紡錘體卵質(zhì)量評(píng)估

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