بررسی تأثیر انجماد شیشه ای در تغییرات هیستونی نواحی تنظیمی ژن های h19، igf2 mest و oct-4 در جنین های موشی

چکیده مقدمه: در این مطالعه به منظور بررسی اثر انجماد شیشه ای بر تغییر بیان ژن و ارتباط مدیفیکاسیون های هیستونی با این تغییر بیان، الگوی سه مارک مختلف هیستونی ( h3k9me2, h3k9acو h3k4me3) در ناحیه تنظیمی ژن های ایمپرینت h19, igf2, mest و عامل رونویسی oct-4 مورد بررسی قرار گرفت. روش ها: با استفاده از روش سوپراوولاسیون در موش، جنین های 8 سلولی و بلاستوسیست بدست آمد. سپس جنین ها به سه گروه تقسیم شدند: گروه i: بلاستوسیت های in vivo به عنوان گروه کنترل، گروهii: جنین های 8 سلولی که به روش انجماد شیشه ای با کرایوتاپ منجمد شدند و پس از ذوب، در محیط کشت hamsf10 به مرحله بلاستوسیست رسیدند و گروه iii جنین های 8 سلولی منجمد نشده که در محیط کشت hamsf10 به مرحله بلاستوسیست رسیدند. سپس به منظور بررسی بیان کمی ژن ها ی ایمپرینت h19, igf2, mest و ژن oct-4 از تکنیک real-time pcr و به منظور بررسی وضعیت الگوی سه مدیفیکاسیون هیستونی مورد مطالعه در نواحی تنظیمی این چهار ژن از تکنیکchip lowcell استفاده شد. یافته ها: نتایج بررسی real-time pcr آشکار نمود که میزان بیان هر چهار ژن در گروه ii بطور معنی دار کاهش پیدا کرده است، در حالی که در گروه iii تنها بیان دو ژنh19 و igf2 بطور معنی دار کاهش یافت و کاهش بیان در ژن هایmest و oct-4 مشاهده نشد. اختلاف بیان ژن های mest و oct-4 بین گروه ii و گروه iii معنی دار می باشد. در بررسی نواحی تنظیمی ژن های مورد مطالعه، نشان داده شد در گروه ii در هر چهار ژن h3k9me2 به طور چشمگیر افزایش و h3k9ac و h3k4me3 به طور معنی دار کاهش یافته است. در گروهiii در ژن هایh19 و igf2 مارک h3k9me2 افزایش معنی دار پیدا کرده و مارک های h3k9ac و h3k4me3 به طور معنی دار کاهش پیدا کردند. اما در ناحیه تنظیمی ژن های mest و oct-4 سطح مارک h3k9me2 و سطح h3k4me3 و h3k9ac نسبت به کنترل تغییری نکرده است. نتیجه گیری: در گروه ii برایند سه مارک هیستونی مورد مطالعه در هر چهار ژن به سمت کاهش رونویسی می باشد. در صورتی که در گروه iii الگوی هیستونی ژن های mest و oct-4 تأیید کننده کاهش بیان این ژن ها می باشد. به طوری که برایند هر سه مارک در این ژن ها مشابه گروه کنترل و در جهت بالا بودن رونویسی است. الگوی هیستونی در ناحیه تنظیمی دوژن h19 و igf2 نیز با کاهش بیان رونوشت آن ها مرتبط می باشد. در نهایت می توان گفت که فرایند انجماد شیشه ای و شرایط محیط کشت با تغییر الگوی هیستونی می تواند بیان ژن را تغییر دهد. در مجموع می توان نتیجه گرفت با وجود مورفولوژی طبیعی جنین ها پس از انجماد شیشه ای به روش کرایوتاپ ممکن است تغییرات زیادی در سطح مولکولی صورت گیرد که می تواند روی سلامت و رشد جنین ها تأثیر گذار باشد. کلمات کلیدی: انجماد شیشه ای، تنظیم بیان ژن، تغییرات هیستونی، ژن های h19، igf2، mest، oct-4