›› 2017, Vol. 60 ›› Issue (11): 1292-1299.doi: 10.16380/j.kcxb.2017.11.007
张维, 郑雅, 王玉凤*
ZHANG Wei, ZHENG Ya, WANG Yu-Feng*
摘要: 【目的】 DNA甲基化是基因修饰的一种重要方式,主要可以形成5甲基胞嘧啶(5mC)和6甲基腺嘌呤(6mA)等。目前关于5mC的研究比较多,而关于6mA在真核生物中的研究则较少。沃尔巴克氏体Wolbachia是昆虫中最常见的共生菌之一,可通过多种方式操纵宿主生殖,其中最常见的就是引起精卵细胞质不亲和(cytoplasmic incompatibility, CI),即感染Wolbachia的雄性与未感染的雌性宿主交配后,胚胎致死,但其机制还不清楚。本研究拟从6mA甲基化的角度,探讨Wolbachia影响果蝇生殖的分子机制。【方法】以模式生物黑腹果蝇Drosophila melanogaster为材料,通过实时荧光定量PCR方法,检测Wolbachia感染对果蝇精巢、卵巢以及3个交配组〔TT(对照,父母本都未感染), TW(父本未感染,母本感染,胚胎感染,可发育)和WT(CI, 致死)〕早期胚胎中DNA 6mA去甲基化酶基因DMAD的表达变化。【结果】Wolbachia感染可显著上调1日龄果蝇精巢中DMAD的表达水平,而对卵巢中DMAD的表达没有显著影响。在产卵后0.5 h(中囊胚过渡前)的胚胎中,CI胚胎的DMAD表达水平极显著高于可正常发育的胚胎(TT和TW);在3 h的胚胎(中囊胚过渡期)中,TW和CI胚胎中DMAD的表达量都极显著高于对照组;在6 h的胚胎(中囊胚过渡后)中,CI胚胎中DMAD的表达量相对最低。【结论】Wolbachia感染可能通过干扰宿主果蝇精巢中6mA甲基化水平对精子产生修饰,导致其与正常未感染的卵子受精后胚胎致死。