人類精子冷凍損傷的蛋白質(zhì)譜研究及差異蛋白FAM-110A的定位和功能.pdf

1、據(jù)估計，全球范圍內(nèi)有10％-20％的夫妻遭受不孕不育的困擾，其中近一半是男性不育。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，日益破壞的環(huán)境和不斷增加的生活壓力逐漸成為導致男性生育能力下降的主要原因。近年來，輔助生殖技術得到了長足的發(fā)展，為越來越多的不育癥患者帶來了福音。這一切治療手段都基于一項核心技術----即精子冷凍保存技術。利用超低溫技術保存精子并且建立人類精子庫，不僅可以為患有某些不可治愈的疾病如無精癥、少弱畸精子癥的患者帶來生育的希望，同樣也為即將接受具

2、有生育毒性的治療措施的患者提供了保障。然而，精子的冷凍保存技術還有許多缺陷，人類精子在凍融后各項參數(shù)如活力、活率、獲能、頂體反應等都發(fā)生了減退。目前有觀點認為精子在凍融前后由于冰晶的形成，導致的細胞膜內(nèi)外滲透壓發(fā)生改變是造成精子結構性損傷的原因之一，但這并不能完整解釋精子在復蘇后發(fā)生的各項功能減退。由于蛋白質(zhì)是機體各項生理活動的直接執(zhí)行者，我們認為著眼于精子凍融前后蛋白質(zhì)的變化有可能揭示出導致精子功能下降的直接原因。
　　本研究選

3、取二維凝膠電泳技術(2-D PAGE)和質(zhì)譜(MALDI-TOF)技術以便更直觀而且完整地表達精子復蘇之后的蛋白質(zhì)變化情況。通過上述技術，我們構建了精子凍融前后差異表達的蛋白質(zhì)譜，鑒定出了27個表達差異在1.5倍以上的蛋白質(zhì)。這27個蛋白質(zhì)就有可能是導致精子復蘇后各項檢測指標均下降的關鍵。進一步的研究將為臨床研制新型冷凍技術提供理論上的依據(jù)。通過查閱文獻資料，選取了其中一個可能直接參與精子頂體反應以及影響受孕過程的蛋白質(zhì)FAM-110A

4、對其進行了相關的研究。目前對于該蛋白質(zhì)家族的研究還局限于細胞超微結構方面，而在功能學方面的研究尚是空白。由于FAM-110A在哺乳動物中廣泛表達，且高度保守，為人-小鼠同源基因，我們選擇進行動物實驗以便完整地揭示該蛋白的定位與功能。后續(xù)的實驗中我們完成了對FAM-110A蛋白保守性及相關結構域預測與分析;通過Western blot技術以及聚合酶鏈式反應技術完成了FAM-110A基因在小鼠各個不同組織以及不同日齡小鼠睪丸的mRNA和蛋白

5、表達分析;通過免疫熒光印記技術確定了其在細胞中的定位;最終在體外受精實驗中明確了該蛋白的功能。綜上所述，通過對差異蛋白FAM-110A的一系列研究，我們首次闡明了一個睪丸特異性基因的功能與定位并提出以下觀點:蛋白FAM-110A作為頂體蛋白廣泛參與精子的發(fā)生與受精過程，精子凍融后該蛋白差異表達從而導致復蘇精子各項參數(shù)異常以及受孕率顯著降低，是精子發(fā)生一系列冷凍損傷的一個重要組成部分。通過對該機制的闡述，為進一步研究人類精子冷凍損傷的機制