拟申报奖种：进步奖

1.项目名称：

卵母细胞成熟及胚胎发育机制研究和临床应用

2.完成单位：

北京大学第三医院、北京大学

3.项目简介：

生育力下降已成为危害人类健康的世界性难题，其中重要因素是卵母细胞成熟障碍与胚胎发育调控机制异常，但目前对这两者的认识还极其有限。本项目针对人卵母细胞成熟与胚胎发育机制进行研究,并将成果进行临床转化应用。

(1)构建世界首个高精度重组定位个人遗传图谱，研发植入前胚胎遗传学筛查诊断新方法，成功实现临床转化：通过对人卵母细胞极体进行高通量测序，获得了人卵母细胞减数分裂过程中染色体重组的特征，建立了首个女性个人遗传图谱。成果发表在Cell杂志，Nature杂志评论其为“重要的无创性检查方法”。利用此方法可准确推断胚胎母源基因组信息，预测遗传性致病基因，避免母源先天性遗传缺陷婴儿的出生。同时创建了植入前胚胎遗传学诊断新方法，利用单个细胞的致病基因和全基因组扩增产物进行单次高通量测序,成功攻克在胚胎植入前同时诊断单基因疾病和染色体异常这一世界难题，并在临床广泛应用。

(2)绘制人卵母细胞和植入前胚胎发育过程转录组全景图，全面解析卵母细胞成熟和胚胎发育调控机制，为疑难病例诊治提供科学依据：系统分析从人卵母细胞到受精卵及受精胚的二、四、八细胞、桑椹胚及囊胚期的转录组，构建了完整的卵母细胞和胚胎早期发育基因表达图谱，获得了调控卵母细胞成熟和胚胎发育的关键基因及各阶段胚胎的分子生物学特征，对于加强对人类早期胚胎发育调控机制有了更进一步的认识，对临床上疑难病例的诊治具有重要意义。

(3)揭示疑难性不孕症发病机制，优化辅助生殖技术，创建肿瘤患者生育力保存平台，提高治疗成功率：针对最常见引起女性不孕的内分泌疾病多囊卵巢综合征（PCOS），完成首次全国性流行病学调查，明确我国育龄女性PCOS患病率为5.6%，提出符合中国人群特征的多毛诊断标准，并应国际高雄激素学会邀请共同书写《世界多毛症诊疗共识》；率先完成PCOS代谢组学研究，建立预测其代谢异常及远期并发症发病风险的指标。针对疑难性不孕症患者，建立彩色多普勒超声能量图评估子宫内膜微循环的无创检查新方法，指导临床选择最佳胚胎移植时间；应用全胚冻存方法，成功解决促排卵过程中孕酮升高导致低妊娠率的难题；推动实施“冻存囊胚单胚胎移植”的新策略，妊娠成功率提高1倍以上并显著降低多胎妊娠率；建立三种生长因子联合运用的卵母细胞体外成熟方案，有效提高未成熟卵母细胞的发育潜能；优化人卵巢组织冷冻保存技术，建立国内首家肿瘤患者卵巢组织保存库；发明新型冷冻载体，使配子/胚胎冻存成本降低67%。编著“国家十二五重点图书”《生育力保护与生殖储备》,荣获 “国家图书奖”。

本项目有助于加深对卵母细胞成熟及胚胎发育机制的认识，代表性论文发表在Cell、Nat Struct Mol Biol等杂志，被Cell、Nature、Science等杂志引用并给予高度评价。研究成果在国际、国内会议汇报10余次，并已在多家临床医疗单位应用，极大程度的促进了研究成果的推广。

4. 主要完成人及技术贡献：

主要完成人：乔杰，汤富酬，谢晓亮，闫丽盈，李蓉，于洋，严杰，赵越，廉颖，刘平，李敏，高江曼，赵红翠

技术贡献：

乔杰：作为本项目学术带头人和负责人，负责项目整体设计，并完成临床转化推广工作。本人参与了胚胎发育调控机制、卵母细胞体外成熟和女性遗传图谱、疑难不孕症诊治新技术的建立的研究。

汤富酬：参与指导完成胚胎发育调控机制和女性遗传图谱研究。

谢晓亮：参与指导完成女性遗传图谱研究，建立单细胞基因组测序技术。

闫丽盈：作为主要研究人员参与完成胚胎发育调控机制、卵母细胞体外成熟和女性遗传图谱的建立等。

李蓉：作为主要参加人员参与了生育力调查、胚胎发育调控机制、女性遗传图谱建立、疑难不孕症诊治新技术的建立等。

于洋：作为主要参加人员指导、参与实施了卵母细胞体外成熟方案优化和辅助生殖技术安全性评估等。

严杰：作为主要参加人员参与了生育力平台建立、卵母细胞体外成熟方案优化、辅助生殖技术安全性评估等。

赵越：作为主要参加人员参与了疑难不孕症病因学研究、辅助生殖技术安全性评估等。

廉颖：作为主要研究人员参与完成胚胎发育调控机制、卵母细胞体外成熟和和女性遗传图谱的建立等。

刘平：作为主要研究人员参与完成胚胎发育调控机制、卵母细胞体外成熟和和辅助生殖技术安全性评估等。

李敏：作为主要参加人员参与了卵母细胞体外成熟方案优化、辅助生殖技术安全性评估。

高江曼: 作为主要参加人员参与了辅助生殖技术安全性评估的研究，改善了卵巢组织冷冻保存方案。

赵红翠：作为主要参加人员参与了辅助生殖技术安全性评估的研究。