中文摘要：

在核重编程因子的介导下，高度分化的体细胞可以进行重编程回复到多能状态，而产生具有ES细胞特征的iPS细胞。将这种具有ES细胞特征的细胞核移入去核的卵母细胞质中，其核的重编程状态会怎样呢？这种重构胚的发育能力又如何呢？本研究以小鼠正常的自然胚胎和体细胞克隆胚胎为对照，以iPS细胞为供体的克隆胚胎为研究对象，比较它们的发育能力，利用免疫荧光染色和图像定量分析技术研究核基因组DNA甲基化和组蛋白乙酰化模式，并用基因芯片技术进行转录组的比较。通过比较不同胚胎在相同发育时期，表观遗传模式、基因表达图谱以及发育能力的差异，建立三者之间的相关性，初步揭示表观遗传修饰-基因表达-胚胎发育的一般规律。这一研究将有助于理解克隆胚胎核重编程机理，为提高克隆效率提供新思路，加快克隆技术在农业、医疗和生物制药等领域的应用。

结论摘要：

结题中文摘要本项目按照申请书和计划书的内容要求，对不同胚胎的表观遗传模式、关键基因转录表达和胚胎发育能力进行了研究，验证了申请书中提出的假说，完成了计划书中的主要任务指标，在实施过程中对申请书中不合理部分略有调整，基本完成了本项目的各项任务，并增加了一些新的研究内容。本项目首先详细比较了C57、ICR、昆明白品系小鼠体内胚胎、体外受精胚胎、孤雌激活胚胎、MEF核移植胚胎和iPS核移植胚胎在CZB、G1/G2、M16培养系统中的发育能力，结果表明，CZB培养系统更适合于KM小鼠品系。M16培养系统无法支持KM等品系小鼠发育过4细胞。克隆胚胎的发育结果表明，IPS克隆胚胎发育能力优于MEF克隆胚胎，但克隆胚胎的发育能力都低于孤雌激活胚胎。然后，本项目检测了各期各类胚胎全基因组DNA甲基化、组蛋白H3K27乙酰化和组蛋白H3K4、H3K27甲基化等表观遗传模式的差异，并从转录水平研究了不同来源胚胎Ifrg15、dnmt1、EZH2等关键基因的表达差异。另外我们发现，关键重编程因子Sox2、Oct4、Nanog、 Klf4、c-Myc可以调控表观遗传修饰相关酶基因启动子活性，从而影响表观遗传模式，而表观遗传模式又通过影响部分基因的转录表达，影响胚胎发育能力。综上，我们建立了胚胎发育能力、表观遗传模式和基因表达之间的相关性，为揭示体细胞核重编程的机理提供了支撑。在此基础上，我们利用TSA、5-Azacytidine等能够调控表观遗传模式的试剂，尝试修正核移植胚胎中偏离正常的表观遗传模式，寻求提高克隆效率的途径。研究染色质构型等大规模染色质运动与表观遗传模式的相关性，筛选优质卵母细胞用于核移植。本研究结果初步揭示了表观遗传修饰-基因表达-胚胎发育的一般规律，有助于理解核重编程机理，为提高核重编程效率提供新思路，加快核重编程技术在农业、医疗和生物制药等领域的应用。