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  • 1. (2023高一下·铜仁期末)  核移植是克隆动物的重要手段,核供体细胞的分化状态会影响体细胞核移植胚胎的发育效率,研究者利用克隆猪对其机制进行了研究。

    1. (1) 克隆猪的培育过程如图1,重构细胞经分裂(卵裂期)发育至囊胚,可移植到丙猪子宫中。克隆猪的诞生说明体细胞的细胞核具有,图1克隆猪的表型不完全与甲猪一致,原因是

        

    2. (2) 猪骨髓间充质干细胞属于多能干细胞,猪胎儿成纤维细胞则是高度分化的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6修饰(即RNA某位点的甲基化,可提高mRNA结构稳定性)水平,以及细胞作为核供体时重构胚的发育效率,结果如下表。

      核供体细胞

      骨髓间充质干细胞

      胎儿成纤维细胞

      供体细胞内RNA m6修饰水平

      1.0

      0.7

      重构胚的

      发育效率

      发育至卵裂期的重构胚占比

      71.2%

      55.3%

      发育至囊胚期的重构胚占比

      26.3%

      15.9%

      结果表明核供体细胞的分化程度越高,

    3. (3) M基因编码的甲基转移酶催化RNA的m6A修饰。比较骨髓间充质干细胞和胎儿成纤维细胞的M基因上游序列的甲基化水平,结果如图2。

          

      基因上游序列存在酶的结合位点,该酶可催化基因的转录。据图2可知成纤维细胞M基因上游序列的甲基化程度骨髓间充质干细胞。

      欲设计实验验证M基因上游序列的甲基化程度是导致不同供体细胞RNA m6A修饰水平差异的原因。思路如下:

      实验组用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞,对照组不处理;检测两组的M基因上游序列甲基化水平。

      请修正实验方案: 

    4. (4) 进一步研究表明,RNAm6A修饰水平高的供体细胞核移植胚胎中DNA损伤位点较少。综合上述研究,推测猪胎儿成纤维细胞核移植胚胎发育能力较低的原因,梳理成下图。

        

         

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