Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Метилирование ДНК 12
1.2. Открытие 5-гидроксиметилцитозина 16
1.3. Механизмы деметилирования ДHК 17
1.4. Динамика изменений 5-гидроксиметилцитозина при эпигенетическом репрограммировании генома млекопитающих 22
1.5. Роль 5-гидроксиметилцитозина в регуляции экспрессии генов 26
1.6. Влияние внешних факторов на изменения характера метилирования и гидроксиметилирования ДНК соматических и половых клеток 27
1.7. Сперматогенез человека 30
1.8. Оогенез человека 35
1.9. Доимплантационное развитие зародыша человека 38
1.10. Постимплантационное развитие зародыша человека. Развитие хориона и органов дыхательной системы 43
Глава 2. Материал и методы 47
2.1. Материал исследования 47
2.2. Методы 49
2.2.1. Приготовление препаратов метафазных хромосом и интерфазных ядер из неоплодотворившихся яйцеклеток, зигот и бластомеров доимплантационных зародышей человека 49
2.2.2. Приготовление цитогенетических препаратов из фрагментов тестикулярной ткани, ворсин хориона и фрагментов эмбриональных органов 49
2.2.3. Приготовление гистологических препаратов из биоптата тканей семенника 50
2.2.4. Приготовление препаратов из образцов эякулята 51
2.2.5. QFH-окрашивание цитогенетических препаратов яйцеклеток, зигот, бластомеров доиплантационных зародышей и сперматогенных клеток человека 51
2.2.6. Иммунофлуоресцентное окрашивание цитогенетических и гистологических препаратов с помощью антител к 5hmC и 5mC 52
2.2.7. Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) 54
2.2.8. Анализ препаратов 55
2.2.9. Измерение интенсивности флуоресцентного сигнала после иммунофлуоресцентной детекции 5hmC и 5mC на препаратах 55
2.2.10. Статистическая обработка результатов 56
Глава 3. Результаты 58
3.1. Распределение 5hmC и 5mC в геноме зародышей человека на доимплантационных стадиях развития 58
3.1.1. Гидроксиметилирование и метилирование ДНК метафазных хромосом разнородительского происхождения на стадии зиготы 58
3.1.2. Распределение 5hmC и 5mC в ДНК метафазных хромосом дробящихся зародышей человека и на стадии бластоцисты 63
3.2. Гидроксиметилирование и метилирование ДНК половых клеток человека 67
3.2.1. Распределение 5hmC и 5mC в ДНК мейотических хромосом яйцеклеток человека 67
3.2.2. Распределение 5hmC и 5mC в ДНК сперматозоидов человека 69
3.2.3. Сопоставление содержания в экуляте сперматозоидов с 5hmC с параметрами спермограммы и с долей сперматозоидов с фрагментацией ДHК 72
3.2.4. Становление рисунка гидроксиметилирования и метилирования ДНК в сперматогенных клетках человека 74
3.3. Анализ гидроксиметилирования и метилирования ДНК метафазных хромосом у эмбрионов человека 5-12 недель развития 80
Глава 4. Обсуждение 89
4.1. Метилирование и гидроксиметилирование ДНК метафазных хромосом разнородительского происхождения на стадии зиготы 89
4.2. Стадиоспецифические изменения метилирования и гидроксиметилирования ДНК в проэмбриональный период развития человека 91
4.3. Распределение 5hmC и 5mC в ДНК метафазных хромосом дробящихся зародышей человека и на стадии бластоцисты 95
4.4. Распределение 5hmC и 5mC на метафазных хромосомах у эмбрионов человека на сроке 5-12 недель развития 99
Заключение 102
Выводы 104
Список литературы 106
Приложение 128
