本文關(guān)鍵詞： 香煙煙霧 蛋白質(zhì)組學(xué) 精子 雄性生育　出處：《上海交通大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景與目的:吸煙有害健康是眾所周知的,有研究表明吸煙與男性的生殖能力有較高的相關(guān)性。吸煙能影響到精子的質(zhì)量,包括精子的數(shù)量減少,精子的運(yùn)動(dòng)能力降低,精子形態(tài)異常等。而吸煙男性生育能力降低的一個(gè)主要原因就是精子質(zhì)量的下降,其精子質(zhì)量的降低甚至可以導(dǎo)致后代身體條件的降低。吸煙影響男性生殖能力的原因引起了許多學(xué)者的關(guān)注,通過(guò)研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了吸煙能夠?qū)е氯旧w非整倍性的發(fā)生、染色體的結(jié)構(gòu)異常以及精子DNA的斷裂。在本實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)小鼠吸煙模型建立并結(jié)合蛋白質(zhì)組學(xué)的方法,檢測(cè)吸煙小鼠精子與非吸煙小鼠精子的蛋白譜表達(dá)差異變化。同時(shí)結(jié)合生物信息學(xué)的方法分析這些表達(dá)差異的蛋白的功能以及在生殖方面的相關(guān)性,并且在人類精子樣本上驗(yàn)證這些蛋白,試圖找出香煙煙霧處理對(duì)雄性生育能力造成影響的分子機(jī)制以及找到吸煙對(duì)精子影響的標(biāo)記蛋白。研究方法:建立小鼠吸煙模型,其中小鼠的吸煙量是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)人每日吸煙20支的尼古丁含量計(jì)算得到的量。在小鼠吸煙模型建立完成之后利用雙向電泳與質(zhì)譜技術(shù)對(duì)對(duì)照組與處理組小鼠精子總蛋白進(jìn)行分析。同時(shí)利用Western-blotting的方法檢測(cè)隨機(jī)從質(zhì)譜鑒定的結(jié)果中選取的蛋白在兩組小鼠精子中的表達(dá)差異趨勢(shì),以驗(yàn)證雙向電泳與質(zhì)譜的結(jié)果。這些蛋白的基因在轉(zhuǎn)錄水平上的差異則通過(guò)Real-time PCR的方法檢測(cè)。將質(zhì)譜分析鑒定得到的蛋白質(zhì)通過(guò)Blast2GO軟件進(jìn)行功能分析,并從生物學(xué)過(guò)程、分子功能兩個(gè)方面上進(jìn)行聚類分析,最后使用KEGG分析這些蛋白質(zhì)所參與的通路。研究結(jié)果:在處理組與對(duì)照組的小鼠精子總蛋白的雙向電泳結(jié)果中發(fā)現(xiàn)超過(guò)1000個(gè)的差異蛋白點(diǎn),其中表達(dá)水平差異在1.5倍上有38個(gè)蛋白點(diǎn)。利用質(zhì)譜分析這38個(gè)表達(dá)差異在1.5倍以上的蛋白,我們從中鑒定得到了22個(gè)蛋白。這22個(gè)蛋白質(zhì)中表達(dá)水平下調(diào)的有12個(gè)蛋白質(zhì),表達(dá)水平上調(diào)的有10個(gè)蛋白質(zhì)。隨機(jī)在這10個(gè)上調(diào)蛋白與12個(gè)下調(diào)蛋白中分別挑選5個(gè)蛋白在兩組小鼠精子樣本中利用Western-blotting來(lái)檢測(cè)其表達(dá)差異趨勢(shì)。通過(guò)Western-blotting檢測(cè)得到的結(jié)果與雙向電泳和質(zhì)譜的結(jié)果是基本一致的,因此認(rèn)為雙向電泳與質(zhì)譜分析的結(jié)果是可靠的。同時(shí),我們?cè)谌祟愇鼰熅訕颖局型ㄟ^(guò)Western-blotting檢測(cè)之前隨機(jī)選擇的5個(gè)蛋白的表達(dá)量,發(fā)現(xiàn)其中2種蛋白(ALDOA與CS)的表達(dá)量在吸煙人群精子中相對(duì)非吸煙人群精子中是顯著降低的。利用KEGG通路分析分析這些差異蛋白,我們發(fā)現(xiàn)這些蛋白比較集中于能量代謝的通路中,提示我們吸煙對(duì)精子中的能量代謝有比較大的影響。結(jié)論:每日的香煙煙霧處理能改變小鼠精子的蛋白表達(dá)譜。大部分這些改變的蛋白都具有催化活性并且與能量代謝有關(guān)。這些蛋白的表達(dá)量改變可能會(huì)影響到精子中ATP生成,從而影響到精子的功能以及運(yùn)動(dòng)性。我們同樣在人類精子樣本中檢測(cè)了5種蛋白,而其中2種蛋白(ALDOA與CS)的表達(dá)量在吸煙人群精子中相對(duì)非吸煙人群精子中是顯著降低的。而這兩個(gè)蛋白同樣是與能量代謝有關(guān)的。這兩個(gè)蛋白可能是精子中潛在檢測(cè)男性是否吸煙的一個(gè)標(biāo)記,而深入研究這些蛋白能讓我們更好的了解吸煙人群不育的發(fā)病機(jī)理。
[Abstract]:In this experiment , we found that there were more than 1000 protein spots in the sperm of non - smoking mice by using two - dimensional electrophoresis and mass spectrometry .

【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R698.2

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