【摘要】：長期以來精子被認為是轉錄靜止的,其作用僅僅是將父本基因組DNA傳遞給卵子。但近年來研究證實成熟精子中存在大量復雜的mRNAs。通過基因芯片結合PCR的方法,在成熟精子中檢測出大約3500-5000種的mRNAs。研究發(fā)現(xiàn)精子中的mRNAs在受精過程中會傳遞給卵子,并且持續(xù)穩(wěn)定地存在,從而推測其可能在受精或胚胎早期發(fā)育過程中具有重要的作用。此外,另有研究表明精子中mRNAs在精子發(fā)生過程中選擇性地被保留下來,它們可能會在成熟精子中翻譯新生蛋白以替換降解的蛋白或者產(chǎn)生新的蛋白用于精子的獲能。 為了探究成熟精子中mRNA被選擇性保留的機制,我們以從人精子SAGE庫中克隆到的未知基因QSA為研究對象,從基因水平上檢測QSA的表達規(guī)律及時空分布從而推測其可能的生物學作用,并制備QSA融合蛋白作為抗原。本研究采用RT-PCR和原位雜交法檢測QSA在人和小鼠多種組織中的表達規(guī)律,并原核表達以及純化QSA融合蛋白作為抗原。RT-PCR結果顯示QSA在小鼠的睪丸、精子和受精卵中特異性表達,而在小鼠卵細胞、囊胚等組織中未檢測到該基因的mRNA。原位雜交結果表明QSA在人的部分腺體組織(如睪丸、甲狀旁腺等)中顯著表達。根據(jù)基因QSA表達模式,推測其mRNA在獲能精子中的選擇性保留可能與某種激素的產(chǎn)生或分泌相關,并且可能參與精子發(fā)生或早期胚胎發(fā)育過程,從而為精子傳遞具有父系效應的mRNAs提供新的證據(jù)。
[Abstract]:Sperm has long been thought to be transcriptional stationary, only to transfer the paternal genomic DNA to the egg. But in recent years, studies have confirmed the existence of a large number of complex mRNAs. in mature spermatozoa About 3500-5000 species of mRNAs. were detected in mature spermatozoa by gene microarray combined with PCR. It has been found that mRNAs in spermatozoa is transmitted to the egg during fertilization and exists steadily, which suggests that it may play an important role in fertilization or early embryonic development. In addition, other studies have shown that mRNAs in spermatozoa is selectively preserved during spermatogenesis, and they may translate new proteins in mature spermatozoa to replace degraded proteins or produce new proteins for sperm capacitation. To explore the mechanism of selective retention of mRNA in mature spermatozoa, we studied QSA, an unknown gene cloned from human sperm SAGE library. The expression and temporal and spatial distribution of QSA were detected at the gene level in order to speculate its possible biological function. QSA fusion protein was prepared as antigen. In this study, RT-PCR and in situ hybridization were used to detect the expression of QSA in human and mouse tissues. Prokaryotic expression and purification of QSA fusion protein were used as antigens. RT-PCR results showed that QSA was present in the testis of mice. The mRNA. of the gene was not detected in mouse oocytes, blastocysts and other tissues. In situ hybridization showed that QSA was significantly expressed in some human glands (such as testis, parathyroid glands, etc.). Based on the QSA expression pattern, it is suggested that the selective retention of mRNA in capacitated sperm may be related to the production or secretion of certain hormones, and may be involved in spermatogenesis or early embryonic development. This provides new evidence for the transmission of patrilineal mRNAs by spermatozoa.
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：R392.1

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