Tdrd9调控雌雄同体石斑鱼原始生殖细胞发育的分子机制研究
批准号:
32202928
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
20.0 万元
负责人:
吴茜
依托单位:
学科分类:
水产生物繁殖与发育
结题年份:
2024
批准年份:
2022
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴茜
中文摘要
雌雄同体鱼类性别分化的分子机制一直是科学界的未解之谜,而原始生殖细胞的性别选择机制是该问题的核心。此前我们发现tdrd9基因在原始生殖细胞(PGC)中存在特异性表达。解析tdrd9在PGC发育过程中的分子调控机制,有助于深入阐述石斑鱼PGC发育的分子机制。本项目以我国重要海水经济鱼类斜带石斑鱼为研究对象,采用荧光定量PCR、原位杂交和免疫组化等方法,分析tdrd9在斜带石斑鱼PGC发育阶段的表达和定位情况;利用RNAi技术,在个体中解析tdrd9对PGC发育的调控作用;采用免疫共沉淀技术,结合piRNA测序分析Tdrd9与Piwi蛋白的相互作用以及共同调控的piRNA。本项目旨在明确斜带石斑鱼tdrd9的动态表达规律,阐明tdrd9调控PGC发育的分子作用机制,为探究石斑鱼性别分化分子机制提供新的思路,从而为石斑鱼类育种和遗传改良提供理论基础。
英文摘要
The molecular mechanism of sex differentiation in hermaphrodite fishes has been an unsolved mystery in science, and the mechanism of sex selection in primordial germ cells (PGCs) is the core of this problem. Previously, we found that tdrd9 was expressed in PGC specifically. Analyzing the molecular regulation mechanism of tdrd9 in the development of PGC will help us to explain the molecular mechanism of PGC development of grouper further. In this project, our subject is orange-spotted grouper, an important marine economic fish in China. Fluorescence quantitative PCR, in situ hybridization, immunohistochemistry and other technologies are used to explore the expression pattern of tdrd9 in development of PGC in orange-spotted grouper. RNAi techniques are conducted to analysis the regulation of tdrd9 on the development of PGC in individual. The interaction between Tdrd9, Piwi proteins and piRNAs is analyzed by immunoprecipitation technique combined with piRNA sequencing. The project aims to clarify the dynamic expression rule of Tdrd9 in orange-spotted grouper, clarify the molecular mechanism of Tdrd9 regulating the development of PGC, and provide a new idea for exploring the molecular mechanism of gender differentiation in grouper, so as to provide a theoretical basis for grouper breeding and genetic improvement.
雌雄同体鱼类性别分化的分子机制一直是科学界的未解之谜。石斑鱼因其雌性先熟、雌雄同体的生殖模式一直是研究雌雄同体鱼类性别调控和性别分化机制的优良模型。前期课题组在斜带石斑鱼性别分化阶段性腺单细胞转录组数据中,我们发现tdrd9基因在早期生殖细胞中存在特异性表达,这说明tdrd9对早期生殖细胞发育有一定功能,参与性别分化调控。因此,我们以斜带石斑鱼为研究对象,探究tdrd9在斜带石斑鱼早期生殖细胞发育的分子机制。斜带石斑鱼tdrd9 cDNA长度4035bp,可翻译1344个氨基酸。不论是mRNA还是蛋白,所有组织中,tdrd9偏好性地在性腺中高表达;在性腺中,tdrd9偏好性地定位在性腺早期生殖细胞中。同时,我们证明Tdrd9与Piwi在早期生殖细胞中存在互作关系,并且敲降tdrd9基因之后,piwi表达量显著下降,同时早期生殖细胞相关基因也存在一定程度的下降,同时下游的piRNA在tdrd9下调后也出现不同程度的下调,其中直接与tdrd9结合的t00059561,t00173889,t00212868,t00245940,t00248191,t00275068,t00286034无法到达指定位置,与甲基转移酶prdm9结合的t00082572和t00153051会影响下游转座子的甲基化程度,从而影响生殖细胞中转座子的活跃程度,影响性别分化的正常进程。本项目旨在明确斜带石斑鱼tdrd9的动态表达规律,阐明tdrd9调控早期生殖细胞发育的分子作用机制,为探究石斑鱼性别分化分子机制提供新的思路,从而为石斑鱼类育种和遗传改良提供理论基础。
豹纹鳃棘鲈性逆转早期生殖干细胞命运选择的机制与应用研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2026
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负责人:吴茜
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依托单位:
国内基金
海外基金