Nghiên cứu: Vi trọng lực mô phỏng ảnh hưởng tăng sinh tế bào noãn heo - Trương Xuân Đại

Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O VIàN HÀN LÂM KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM HàC VIàN KHOA HàC VÀ CÔNG NGHà ----------------------------- TR¯¡NG XUÂN Đ¾I NGHIÊN CĄU ÀNH H¯âNG CĂA ĐIÀU KIàN VI TRàNG LĂC MÔ PHâNG LÊN SĂ TNG SINH VÀ CÂU TRÚC KHUNG X¯¡NG CĂA T¾ BÀO H¾T NANG NOÃN HEO LU¾N ÁN TI¾N S) CÔNG NGHà SINH HàC TP. Hß Chí Minh – Nm 2023 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O VIàN HÀN LÂM KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM HàC VIàN KHOA HàC VÀ CÔNG NGHà ----------------------------- TR¯¡NG XUÂN Đ¾I NGHIÊN CĄU ÀNH H¯âNG CĂA ĐIÀU KIàN VI TRàNG LĂC MÔ PHâNG LÊN SĂ TNG SINH VÀ CÂU TRÚC KHUNG X¯¡NG CĂA T¾ BÀO H¾T NANG NOÃN HEO LU¾N ÁN TI¾N S) CÔNG NGHà SINH HàC Mã số: 9 42 02 01 Xác nhÁn căa Hãc vián TS. LÊ THÀNH LONG GS. HOÀNG NGH)A S¡N khoa hãc và công nghá (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) TP.

Hß Chí Minh – Nm 2023 i LàI CAM ĐOAN Tôi, Tr°¢ng Xuân Đ¿i xin cam đoan, đề tài nghiên cąu trong luÁn án này là công trình nghiên cąu căa tôi dựa trên nhāng tài liáu, sá liáu do chính tôi tự tìm hiểu và nghiên cąu. Chính vì vÁy, các kÁt quÁ nghiên cąu đÁm bÁo trung thực và khách quan nh¿t. Đßng thái, kÁt quÁ này ch°a từng xu¿t hián trong b¿t cą mát nghiên cąu nào. Các sá liáu, kÁt quÁ trong luÁn án là trung thực, nÁu sai tôi hoàn toàn cháu trách nhiám tr°ßc pháp luÁt.

Hß Chí Minh, ngày 13 tháng 11 năm 2023 Tác giÁ luÁn án Tr°¢ng Xuân Đ¿i ii LàI CÀM ¡N Để hoàn thành luÁn án này, tôi xin bày tß lòng cÁm ¢n sâu sÃc căa cá nhân tôi đÁn TS. Lê Thành Long, mát ng°ái thÁy, ng°ái b¿n đã trực tiÁp h°ßng d¿n và hß trÿ nhiát tình trong suát quá trình thực hián nghiên cąu từ thái gian đÁu vßi nhiều bỡ ngỡ, khó khăn cho đÁn khi hoàn thành luÁn án. Tôi cũng xin chân thành cÁm ¢n Ban lãnh đ¿o Vián Sinh hãc nhiát đßi, đặc biát là thÁy GS. Hoàng Ngh*a S¢n, thÁy h°ßng d¿n khoa hãc, mặc dù r¿t bÁn rán vßi công viác nh°ng thÁy luôn quan tâm chß đ¿o, h°ßng d¿n, cũng nh° t¿o mãi điều kián cho tôi đ°ÿc hãc tÁp nghiên cąu và thực hián đề tài t¿i Vián Sinh hãc nhiát đßi.

Đßng thái cÁm ¢n PGS. Nguyßn Thá Ph°¢ng ThÁo, ng°ái luôn đ°a ra nhāng lái khuyên, góp ý quí báu và chß d¿n chi tiÁt các v¿n đề liên quan đÁn kiÁn thąc, qui trình trong suát quá trình hãc tÁp t¿i vián. Xin chân thành cÁm ¢n ban lãnh đ¿o, phòng đào t¿o, Hãc vián Khoa hãc và Công nghá, Vián Hàn lâm Khoa hãc Công nghá Viát Nam. Tôi cũng xin chân thành cÁm ¢n đề tài <Nghiên cąu sự thay đái c¿u trúc bá khung và tăng sinh căa tÁ bào h¿t bußng trąng heo trong điều kián vi trãng lực mô phßng= Mã sá ĐL.03/20-21 đã hß trÿ cho nghiên cąu này.

Ngoài ra gÿi lái cÁm ¢n chân thành đÁn t¿t cÁ các anh, chá, em Vián Sinh hãc Nhiát Đßi đã hß trÿ góp ý chß d¿n và hß trÿ trong quá trình thực hián luÁn án. CÁm ¢n chá Hß Thá Uyên Kh°¢ng- Giám đác Văn phòng đ¿i dián Becton- Dickinson Viát Nam đã đáng viên và khích lá trong quá trình công tác và hãc tÁp. Đặc biát xin bày tß lòng biÁt ¢n sâu sÃc tßi các thành viên trong gia đình Ba, Má, em trai, Bá, Mẹ, vÿ Lê Thāy Hßng KhÁ, con Tr°¢ng Thāy Xuân Hßng, Tr°¢ng Xuân Phúc đã luôn quan tâm, khích lá, đáng viên trong suát quá trình hãc tÁp, nghiên cąu, viÁt bài để hoàn thành cuán luÁn án này. Hß Chí Minh, ngày 13 tháng 11 năm 2023 Tr°¢ng Xuân Đ¿i iii MĀC LĀC LàI CAM ĐOAN.

iii DANH MĀC CÁC CHĀ VIÀT TÂT .vii DANH MĀC BÀNG. viii DANH MĀC HÌNH. ix Mâ ĐÀU. Gißi thiáu về vi trãng lực và vi trãng lực mô phßng.

Vi trọng lực. Vi trọng lực mô phỏng. Các thí nghiám không gian. Nhāng thay đái dißn ra trong các chuyÁn bay ngoài không gian.

Ành hưởng cāa vi trọng lực lên sức khỏe sinh sÁn. Ành hưởng đối với cá thể cái. Ành h°ãng căa vi trãng lực lên sự thā tinh và thai kỳ. Các thiÁt bá vi trãng lực mô phßng.3 Máy định vị ngẫu nhiên.

Hệ thống nâng nghịch từ. Táng quan về noãn và tÁ bào h¿t nang noãn heo. Sơ lược về cấu t¿o buồng trứng. Sự hình thành và trưởng thành cāa noãn.

Sự hình thành và phát triển cāa nang noãn .1 Sự hình thành cāa nang noãn .2 Sự phát triển cāa nang noãn. Tế bào h¿t nang noãn .1 Nguồn gốc và cấu t¿o. Sự tăng sinh và chu kỳ tÁ bào. Chu kỳ tế bào.

Các giai đo¿n trong chu kỳ tế bào nhân chuẩn. Các kinase phÿ thuộc cycline điều khiển chu kỳ tế bào. Sự chết theo chương trình (apoptosis). Nghiên cứu Ánh hưởng cāa vi trọng lực lên sự tăng sinh cāa tế bào.

Khung x°¢ng tÁ bào. Tổ chức và cấu trúc khung xương tế bào. Những nghiên cứu về Ánh hưởng cāa vi trọng lực lên khung xương tế bào .VÀT LIàU VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĄU. Tế bào h¿t nang noãn heo.

Thiết bị và dÿng cÿ cần thiết. Hệ thống vi trọng lực mô phỏng. Ph°¢ng pháp nghiên cąu. Nuôi cấy tế bào.

Thu mẫu buồng trứng. Phương pháp thu nhận nang noãn đơn. Phương pháp thu nhận và nuôi cấy pGC. Phương pháp cấy chuyền pGC.

Phương pháp nhuộm nhân pGC. Phương pháp thử nghiệm vi trọng lực. Tế bào nuôi trong đĩa 96 giếng. Tế bào nuôi trong đĩa T25.

Phương pháp đánh giá sự tăng sinh tế bào. Đánh giá mật độ tế bào bằng phương pháp WST-1. Đánh giá chu kỳ tế bào, biểu hiện dịch mã. Phương pháp đánh giá quá trình tế bào chết theo chương trình.

Đánh giá tỉ lệ tế bào chết theo chương trình bằng phương pháp tế bào dòng chÁy. Đánh giá biểu hiện phiên mã cāa các gen apoptosis. Phương pháp đánh giá sự thay đổi hình thái tế bào. Phương pháp đánh giá hình thái nhân.

Phương pháp đánh giá hình thái tế bào chất. Phương pháp đánh giá sự thay đổi cấu trúc khung xương tế bào. Đánh giá biểu hiện phiên mã các gene vi ống, vi sợi. Đánh giá biểu hiện dịch mã các gene vi ống, vi sợi.

Phương pháp thống kê. KÀT QUÀ VÀ THÀO LUÀN. KÁt quÁ thu nhÁn và nuôi c¿y tÁ bào pGC. Kết quÁ thu nhận nang trứng và tế bào pGC.

Kết quÁ nuôi cấy, cấy chuyền và tăng sinh tế bào pGC. KÁt quÁ đánh giá sự tăng sinh căa pGC d°ßi điều kián vi trãng lực. Kết quÁ đánh giá sự thay đổi mật độ tế bào bằng WST-1. Kết quÁ đánh giá sự thay đổi mật độ tế bào bằng phần mềm Cytell.

Kết quÁ đánh giá chu kỳ tế bào. Kết quÁ đánh giá tỉ lệ các pha. Kết quÁ đánh giá biểu hiện phiên mã cdk4, cdk6. Kết quÁ đánh giá biểu hiện phiên mã cyclin A, cyclin D.

Kết quÁ đánh giá dịch mã cāa Cdk4 và Cdk6. Kết quÁ đánh giá dịch mã cāa Cyclin A, Cyclin D. KÁt quÁ đánh giá quá trình apoptosis. Kết quÁ đánh giá tỉ lệ apoptosis.

Kết quÁ đánh giá biểu hiện phiên mã cāa các gene apoptosis. KÁt quÁ đánh giá sự thay đái hình thái tÁ bào. Kết quÁ đánh giá sự thay đổi hình thái nhân .2 Kết quÁ đánh giá các d¿ng hình thái tế bào h¿t. KÁt quÁ đánh giá sự thay đái c¿u trúc khung x°¢ng tÁ bào.

Kết quÁ đánh giá Ánh hưởng cāa điều kiện vi trọng lực lên vi ống. Đánh giá sự thay đổi cāa vi ống ở mức phiên mã. Đánh giá sự thay đổi cấu trúc vi ống. Đánh giá sự thay đổi cāa vi ống ở mức dịch mã.

Kết quÁ đánh giá Ánh hưởng cāa điều kiện vi trọng lực lên vi sợi. Đánh giá sự thay đổi cāa vi sợi ở mức phiên mã. Đánh giá sự thay đổi cấu trúc vi sợi. Đánh giá sự thay đổi cāa vi sợi ở mức dịch mã.

73 DANH MĀC CÔNG TRÌNH CĂA TÁC GIÀ. 74 TÀI LIàU THAM KHÀO. 75 PHĀ LĀC vii DANH MĀC CÁC CHĀ VI¾T TÀT Chā vi¿t tÁt Ti¿ng Anh Ti¿ng Viát Bax Bcl-2-associated X protein Protein X liên kÁt Bcl-2 Bcl-2 B-cell lymphoma 2 Protein lymphoma tÁ bào B-2 CCs Cumulus Cells TÁ bào cumulus CDK Cycline Dependent Kinases Kinase phā thuác Cycline DNA Deoxyribonucleic acid Axit Deoxyribonucleic FSH Follicle Stimulating Hormone Hormone kích thích nang noãn FBS Fetal bovine serum HuyÁt thanh thai bò DMEM Dulbecco's modified Eagle Môi tr°áng Dulbecco's medium modified Eagle GC Granulosa Cell TÁ bào h¿t nang noãn HZE High Energy Năng l°ÿng cao LET Linear Energy Transfer Chuyển năng l°ÿng tuyÁn tính LH Luteinizing Hormone Hormone t¿o hoàng thể ISS International Space Station Tr¿m vũ trā quác tÁ NASA National Aeronautics and Space C¢ quan hàng không và vũ trā Administration Hoa Kỳ pGC Porcine Granulosa Cell TÁ bào h¿t nang noãn heo RPM Random Positioning Machine Máy đánh vá ng¿u nhiên PI Propidium Iodide Thuác nhuám Propidium I át RWV Rotating wall vessel Bußng quay RNA Ribonucleic Acid Axit Ribonucleic SMG Simulated microgravity Vi trãng lực mô phßng WST-1 Water soluble tetrazolium salt Muái tetrazolium tan trong n°ßc eCG Equine chorionic gonadotropin HuyÁt thanh thai ngựa viii DANH MĀC CÁC BÀNG BÁng 1. Chi phí cho các nghiên cąu thí nghiám không gian.

Cyclin và CDK: Tên gãi và vai trò trong chu kỳ tÁ bào. Danh māc các thiÁt bá dùng trong nghiên cąu. Danh māc các dāng cā dùng trong nghiên cąu. Danh māc hóa ch¿t môi tr°áng dùng trong nghiên cąu.

Thành phÁn c¿u t¿o căa há tháng Gravite t¿i Vián sinh hãc nhiát đßi. Chu trình nhiát căa phÁn ąng real-time qRT-PCR cho các gene liên quan đÁn điều hòa chu kỳ tÁ bào. Trình tự mßi các gene điều hòa chu kỳ tÁ bào. Chu trình nhiát căa phÁn ąng real-time qRT-PCR cho các gene liên quan đÁn apoptosis.

Trình tự mßi các gene liên quan đÁn apoptosis. Chu trình nhiát căa phÁn ąng real-time qRT-PCR cho các gene lên mã hóa khung x°¢ng tÁ bào. Trình tự mßi các gene mã hóa khung x°¢ng tÁ bào. 45 ix DANH MĀC CÁC HÌNH Hình 1.

Skylab tr¿m không gian vũ trā đÁu tiên căa Hoa Kỳ. Các v¿n đề liên quan đÁn sąc khße căa phi hành gia ngoài không gian. Ành h°ãng căa HZE vßi noãn hoặc tÁ bào h¿t. KhÁo sát Ánh h°ãng sąc khße căa phi hành gia nā.

Ành h°ãng liên quan đÁn thā tinh và thai kỳ ã phi hành gia nā. Mát sá thiÁt bá mô phßng vi trãng lực đ°ÿc sÿ dāng nghiên cąu .