Biopolym. Cell. 1989; 5(5):87-93.
Клітинна біологія
Роль ядерно-цитоплазматичного співвідношення у регуляції розвитку ссавців. Розвиток зигот зі зменшеним об’ємом цитоплазми
1Євсіков С. В., 1Морозова Л. М., 1Соломко О. П.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики АН УСРС
    Київ, СРСР

Abstract

Більше 90 % мишачих зигот, у яких мікрохірургічно видалили третину цитоплазми, розвинулися в культурі до морфологічно нормальних морул і бластоцист. Спостерігалося значне уповільнення швидкостей дроблення і морфогенезу оперованих зародків порівняно з контрольними. Оперовані зародки починали утворення бластоцелі за меншої кількості клітин, ніж контрольні, що відповідає гіпотезі впливу ядерно-цитоплазматичного співвідношення на запуск кавітації. Порівняння преімплантаційних ембріонів, які розвиваються за різних умов (in vivo, in vitro, з 2-клітинної, 1-клітинної стадій), вказує на те, що запуск кавітації залежить від абсолютного часу, що пройшов з початку розвитку. Це дозволяє припустити, що морфогенез визначається в першу чергу «генетичним годинником», який запускає кавітацію відносно незалежно від зовнішніх (по відношенню до геному) впливів. Життєздатність морул і бластоцист, що розвинулися в культурі, показано при їхніх пересадженнях псевдовагітним самицям.

References

[1] Newport J, Kirschner M. A major developmental transition in early Xenopus embryos: II. Control of the onset of transcription. Cell. 1982;30(3):687-96.
[2] Kobayakawa Y, Kubota HY. Temporal pattern of cleavage and the onset of gastrulation in amphibian embryos developed from eggs with the reduced cytoplasm. J Embryol Exp Morphol. 1981;62:83-94.
[3] Howlett SK, Barton SC, Surani MA. Nuclear cytoplasmic interactions following nuclear transplantation in mouse embryos. Development. 1987;101(4):915-23.
[4] Bavister BD. Role of oviductal secretions in embryonic growth in vivo and in vitro. Theriogenology. 1988;29(1):143–54.
[5] Whitten WK. Nutrient Requirements for the Culture of Preimplantation Embryos in Vitro. Adv Biosci. 1971;129–41.
[6] Abramczuk J, Solter D, Koprowski H. The beneficial effect EDTA on development of mouse one-cell embryos in chemically defined medium. Dev Biol. 1977;61(2):378-83.
[7] Tarkowski AK. An Air-Drying Method for Chromosome Preparations from Mouse Eggs. Cytogenetics. 1966;5(6):394–400.
[8] McGrath J, Solter D. Nuclear transplantation in the mouse embryo by microsurgery and cell fusion. Science. 1983;220(4603):1300-2.
[9] Hogan B, Constantini F, Lacy E. Manipulating the mouse embryo. A laboratory manual. New York : Cold Spring Harbor Lab., 1986; 350 p.
[10] Titenko NB. Cytogenetic disorders and mortality of mouse embryos prior to implantation: Author. dis. ... Kand. biol. nauk. Kyiv 1977; 26 p.
[11] Morozova LM. The role of genetic and physiological of mother-child relationshiP in the development of the viability and fertility of mammals: Author. dis. ... Kand. biol. nauk. Kyiv, 1978; 22 p.
[12] Goldbard SB, Warner CM. Genes affect the timing of early mouse embryo development. Biol Reprod. 1982;27(2):419-24.
[13] Smith R, McLaren A. Factors affecting the time of formation of the mouse blastocoele. J Embryol Exp Morphol. 1977;41:79-92.
[14] Tarkowski AK. Experimental studies on regulation in the develoPment of isolated blastomeres of mouse eggs. Acta theriol. 1969; 3(11)191-267.
[15] Rands GF. Cell allocation in half- and quadruple-sized preimplantation mouse embryos. J Exp Zool. 1985;236(1):67-70.
[16] Rands GF. Size regulation in the mouse embryo. II. The development of half embryos. J Embryol Exp Morphol. 1986;98:209-17.
[17] Siracusa G, Whittingham DG, De Felici M. The effect of microtubule- and microfilament-disrupting drugs on preimplantation mouse embryos. J Embryol Exp Morphol. 1980;60:71-82.
[18] Barton SC, Surani MA. Microdissection of the mouse egg. Exp Cell Res. 1983;146(1):187-91.
[19] Lehtonen E. Changes in cell dimensions and intercellular contacts during cleavage-stage cell cycles in mouse embryonic cells. J Embryol Exp Morphol. 1980;58:231-49.
[20] Handyside AH, Edidin M, Wolf DE. Polarized distribution of membrane components on two-cell mouse embryos. Roux’s Archives of Developmental Biology. 1987;196(5):273–8.
[21] McClay DR, Ettensohn CA. Cell adhesion in morphogenesis. Annu Rev Cell Biol. 1987;3:319-45.
[22] Calarco-Gillam P. Cell-cell interactions in mammalian preimplantation development. Developmental biology: a comprehensive synthesis Ed L. W. Browder. New York: Plenum Press, 1986:329-371.
[23] Takeichi M. Cadherins: a molecular family essential for selective cell-cell adhesion and animal morphogenesis. Trends Genet. 1987;3:213–7.
[24] Nadijcka M, Hillman N. Ultrastructural studies of the mouse blastocyst substages. J Embryol Exp Morphol. 1974;32(3):675-95.
[25] Surani MA, Barton SC, Burling A. Differentiation of 2-cell and 8-cell mouse embryos arrested by cytoskeletal inhibitors. Exp Cell Res. 1980;125(2):275-86.
[26] Dean WL, Rossant J. Effect of delaying DNA replication on blastocyst formation in the mouse. Differentiation. 1984;26(2):134-7.
[27] Prather RS, First NL. Reprograming of murine blastocoele formation. J Exp Zool. 1986;237(3):347-50.
[28] Petzoldt U, Muggleton-Harris A. The effect of the nucleocytoplasmic ratio on protein synthesis and expression of a stage-specific antigen in early cleaving mouse embryos. Development. 1987;99(4):481-91.
[29] Bolton VN, Oades PJ, Johnson MH. The relationship between cleavage, DNA replication, and gene expression in the mouse 2-cell embryo. J Embryol Exp Morphol. 1984;79:139-63.
[30] Waksmundzka M, Krysiak E, Karasiewicz J, Czolowska R, Tarkowski AK. Autonomous cortical activity in mouse eggs controlled by a cytoplasmic clock. J Embryol Exp Morphol. 1984;79:77-96.
[31] Kidder GM, McLachlin JR. Timing of transcription and protein synthesis underlying morphogenesis in preimplantation mouse embryos. Dev Biol. 1985;112(2):265-75.