小鼠生精相关基因SRG4的cDNA克隆及在小鼠各发育阶段的表达

从大鼠精子尾部基因Spag4出发,在dbEST数据库中同源搜寻与大鼠Spag4基因编码氨基酸同源性较高的表达序列标签(Expressed Sequence Tag,EST),找到两个在小鼠精母细胞中表达的ESTs,BG101130和BG100990。通过电子杂交得到1155bp的片段,包含了小鼠假想基因AK006225的全部序列,定位于2H1-H2,其开放阅读框为87～1133bp,并被RT-PCR所证实,将该基因命名为小鼠生精相关基因4(Sperrnatogenesis Related Gene4,SRG4,GenBank登录号为AY307077)。SRG4基因推定编码348个氨基酸,有一个coiled-coil区,可能是一个跨膜蛋白。该基因与人类同源基因TSARG4同源性为74％(277／374),与大鼠Spag4同源性为45％(103／224)。多组织RT-PCR和Northern blot结果显示,SRG4在睾丸中特异性表达。RT-PCR结果发现,小鼠出生后2周内,SRG4表达量极低;3周开始时SRG4大量表达,到4∽5周时表达量最高。该结果提示。SRG4基因可能在小鼠精子形成过程中发挥着重要的作用。     

小鼠睾丸生精细胞凋亡相关基因SRG2的分子克隆

从已获得的在隐睾和正常睾丸对照中表达量有明显差异的EST片段 (BE6 4 4 5 4 2 )入手 ,利用网上生物信息学克隆了该基因全长 ,GenBank登录号为AF395 0 83。从小鼠睾丸cDNA文库中分离出该基因完整阅读框cDNA ,SRG2基因的cDNA全长为 10 5 8bp ,编码由 2 95个氨基酸组成、分子量为 335 79、等电点为 9.6 4的蛋白质 ,与人类同源基因TSARG2相似性为 78% ,与已知蛋白质无明显同源性。RT PCR结果表明该基因只在睾丸中有高表达。     

小鼠睾丸生精细胞凋亡相关基因SRG2的分子克隆及其在隐睾中的表达特征

从已获得的在隐睾和正常睾丸对照中表达量有明显差异的EST片段(BE644542)入手,利用网上生物信息学克隆了SRG2基因全长,GenBank登录号为AF395083。从小鼠睾丸cDNA文库中分离出该基因完整阅读框cDNA,SRG2基因的cDNA全长为1088bp,为编码295个氨基酸、分子量为33579kD、等电点为9．64的蛋白质,与人类同源基因TSARG2相似性为78％,而与其他已知蛋白质无明显同源性。RT-PCR结果表明：该基因只在睾丸中有高表达。应用新型的分子信标检测该基因在不同时期隐睾中的mRNA表达水平,发现该基因呈明显上调,证明该基因在隐睾的发生发展中具重要作用。     

利用巢式PCR技术和人类基因组草图搜索法快速获得人类睾丸生精细胞凋亡相关基因TSARG2

从已获得的在隐睾和正常睾丸对照中表达量有明显差异的EST片段 (BE6 44 5 42 )入手 ,设计了基因特异性引物和载体特异性引物进行巢式PCR扩增 ,结合人类基因组草图搜索法 ,从睾丸cDNA文库中快速分离出人类睾丸凋亡相关基因TSARG2的 5′末端而获得全长cDNA ,GenBank登录号为AY0 40 2 0 4(保密期为 1年 ) ,同时应用生物信息学的方法克隆了该基因在小鼠中的同源基因 ,GenBank登录号为AF395 0 83。TSARG2基因的cDNA全长为 12 33bp ,包含 6个外显子 ,基因组跨越 115kb ,编码由 30 5个氨基酸组成的、分子量为 34 75 1的蛋白质 ,与已知蛋白质无明显同源性。查询最新的人类基因组工作草图 ,该基因定位在染色体 4q33～ 34 .1。     

小鼠睾丸特异表达基因TSEG-1的克隆及序列分析

从表达序列标签(expressed sequence tags, ESTs)数据库ZooDDD中获得小鼠正常睾丸表达的EST, 通过dbEST数据库检索出与其高度同源的EST序列, 构建EST叠加群(contigs), Biolign软件拼接, GeneScan软件预测contigs对应的基因组序列中的外显子、内含子; 针对开放阅读框设计引物序列, 采用RT-PCR从小鼠睾丸组织中克隆新基因的cDNA, 分析该基因在小鼠各脏器中的mRNA表达, 并对测序结果进行生物信息学分析。结果表明: 在小鼠X染色体的1 668~2 011 kb间克隆出一新基因TSEG-1, 全长为510 bp, 开放阅读框为336 bp, 编码111氨基酸, 分子量12.84258 kDa, 等电点11.4000。RT-PCR证实该基因开放阅读框正确, 在小鼠睾丸组织中特异性表达, 且与小鼠其他cDNA 无同源性, 获得GenBank 登录号EU079024。功能区分析发现TSEG-1蛋白可能为一种跨膜蛋白, 跨膜区位于第41~61氨基酸残基。TSEG-1基因与人类睾丸特异性组蛋白2a变异体基因有较高同源性, 在TSEG-1基因5′-端非编码侧翼预测发现存在1个启动子区域, 范围为680 bp。 TSEG-1蛋白可能有4个抗原性位点, 2个特异性蛋白激酶的磷酸化位点, 其亚细胞定位可能位于线粒体。小鼠睾丸特异性基因TSEG-1的克隆为进一步研究其生物学功能和表达调控奠定了基础。     

睾丸生精细胞凋亡相关基因TSARG1与Mtsarg1的分子克隆及Mtsarg1基因的表达谱分析

从已获得的在隐睾和正常睾丸对照中表达量有明显差异的EST片段（GenBank登录号：BE644538）出发,利用生物信息学和实验技术,克隆了小鼠睾丸生精细胞凋亡相关新基因Mtsarg1及相应的人类新基因TSARG1,Gen-Bank登录号分别为AF399971和AY032925。小鼠Mtsargl与人类TSARGl基因在氨基酸水平有55％的一致性和61％相似性,与其他已知蛋白质无明显同源性。小鼠10种组织的RT-PCR分析结果表明,Mtsargl基因在睾丸中高表达,在附睾中呈微弱表达,在其他组织不表达,提示Mtsargl和TSARGl基因在生精细胞凋亡或精子发生中具有潜在的重要作用。     

SPAG4L在人类睾丸中的表达研究

目的:观察人类睾丸新基因SPAG4L在人类不同发育阶段睾丸及隐睾中的表达,为了解该基因在精子发生中的功能奠定基础;方法:收集流产胎儿、成年人、老年人及隐睾患者的睾丸组织,应用RT-PCR和组织原位杂交技术检测SPAG4L mRNA的表达;结果:RT-PCR和组织原位杂交技术检测结果发现,SPAG4L在胎儿睾丸中几乎检测不到,在成年及老年男性睾丸中均有高表达,主要在精母细胞和圆形精子细胞中表达;在隐睾患者的睾丸中,精母细胞大量凋亡,SPAG4L表达明显下调;结论:SPAG4L主要在精子发生减数分裂阶段表达,受生长发育调控,提示该基因可能在精子发生减数分裂阶段发挥着重要的生理功能.     

一个新的人类睾丸特异基因的cDNA克隆和表达分析

运用“数据库消减杂交”(DigitalDifferentialDisplay)方法筛选人类睾丸特异表达新基因 ,获得了有差异显示的代表新基因的克隆重叠群 ,挑选其中一个克隆重叠群HS .12 9794进行多组织RT PCR ,初步证实该重叠群在人睾丸中有高表达。然后从包含该重叠群的IMAGE克隆出发 ,采用生物信息学的方法快速克隆了一个人类新基因的全长cDNA序列 ,其全长 2 4 30bp ,开放阅读框为 6 76～ 12 4 8bp ,定位于 3p2 1 1,编码由 190个氨基酸组成 ,分子量为 2 0 4 17 8Da ,等电点为 5 2 3的一个偏酸性蛋白质 ,该蛋白与已知蛋白质无明显同源性。克隆实验验证该基因阅读框完全正确 ,半定量RT PCR进一步显示该基因在人不同发育时期的睾丸及精子细胞中有表达 ,推测其可能与精子生成相关 ,暂命名为SRG5 (TestisSpermatogenesisRelatedGene 5 ,SRG5 ) (GenBank登录号 :AY2 2 1117)。SRG5基因的成功克隆表明 ,“数据库消减杂交”与实验验证相结合的技术路线是一种快捷高效的发现更多人类功能新基因的新策略。     

大鼠睾丸特异表达基因Ube1的分离鉴定及生物学特征

本研究采用抑制性消减杂交(suppression subtracfive hybridization, SSH)和cDNA快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术从大鼠A型精原细胞和粗线期精母细胞中成功克隆出大鼠泛素激活酶(ubiquitin-activating enzyme)基因Ube1 (GenBank登录号EF690356).该基因序列全长3433 bp,其中开放阅读框有3171 bp,编码一个含1057个氨基酸的蛋白质.Blast比对显示,Ube1与小鼠泛素激活酶基因Ubely1的同源性为93%,与人泛素激活酶基因UBE1的同源性为82%.Ube1基因编码的蛋白质含泛素激活酶信号位点和泛素激活酶活化位点,这些位点也存在于人类和小鼠的泛素激活酶1中.RT-PCR分析显示,Ube1在睾丸中大量表达,而在心、肝、脾、肺、肾、肌肉、脑、卵巢中没有表达.荧光定量PCR分析不同生精细胞中Ube1的表达,显示Ube1在A型精原细胞中大量表达,在粗线期精母细胞、圆形精子细胞和支持细胞中微弱表达.以上结果提示,Ube1是大鼠睾丸特异表达基因,可能通过参与泛素/蛋白酶体途径来影响精子发生.     

一个人类精子发生相关新基因TSARG7的克隆和初步功能研究

精子发生是一个多基因参与的复杂的生理过程,虽然人们克隆了一些与精子发生相关的基因,但迄今为止,人们对精子发生的分子机制了解有限,因而克隆相关的新基因,并研究其在理论上和实践上的功能仍然十分重要。该文从人类睾丸cDNA文库出发,以小鼠精子发生相关基因mTSARG7基因为电子探针,得到1个与人类的精子发生相关的新基因TSARG7（GenBank登录号为AY513610）,该基因的cDNA全长为2463bp,含有12个外显子和11个内含子,定位在人类8号染色体8p11.21上。TSARG7编码的蛋白质含有456个氨基酸,分子量为56．295kDa,等电点为9．13,为胞浆中非分泌性蛋白,具有磷酸酰基转移酶（Hsc）的结构域,属于酰基转移酶家族的新成员,该家族成员具有脂质合成的功能。TSARG7和mTSARG7,TSARG7和Au041707分别具有97％的同源性。该基因在睾丸中特异表达,亚细胞定位在胞浆中表达。TSARG7 mRNA在13岁的睾丸中开始表达,并且随着精子的发生和性成熟而稳定增加,热应急实验显示该基因的表达与温度相关。综上所述,该文克隆了人的1个新基因,该基因与精子的发生和性成熟相关。     

Molecular Cloning and Preliminary Function Study of a Novel Human Gene, TSARG7, Related to Spermatogenesis

A novel human gene TSARG7 (GenBank accession No. AY513610) was identified from a human testis cDNA library by using the m TSARG7 gene (GenBank accession No. AY489184) as an electronic probe. The gene whose full cDNA length is 2 463 bp containing 12 exons and 11 introns is located in the human chromosome 8p11.21. The predicted protein encoded by this gene contains 456 amino acids with a theoretical molecular weight of 56 295 dalton and isoelectric point of 9.13. It is a new member of the acyltransferase family since its sequence possesses the highly conserved PlsC domain existing in all acyltransferase-like proteins. Two groups, the TSARG7 and mTSARG7, the TSARG7 and Au041707, share 97% identity in the 456 amino acids. Expression of the TSARG7 gene is restricted to the testis. Subcellular localization studies show that the EGFP-tagged TSARG7 protein was localized in the cytoplasm of GC-1 cells. The TSARG7 mRNA expression was initiated in the testis of a 13-year-old boy, and its level increased steadily along with spermatogenesis and sexual maturation of the human. The results of heat stress experiment demonstrate that TSARG7 expression has a relation with temperature. In conclusion, our study suggests that we have cloned a novel human gene and this gene may play an important role in human spermatogenesis and sexual maturation.     

Identification of a novel gene SRG4 expressed at specific stages of mouse spermatogenesis

Spermatogenesis is a complex process. Duringspermatogenesis, the production of sperm occurs withinthe testicular seminiferous tubules through three separatedphases. First of all, diploid germ cells, primitivespermatogonia, will self renew to amplify and producetypes A and B spermatogonia. Type B spermatogonia willdifferentiate into primary spermatocytes. Then, meioticdivisions of spermatocytes will produce round spermatids.Finally, after a series of biochemical and morphologicalchanges, sper…     

Cloning and characterization of a novel human TEKTIN1 gene

Tektins comprise a family of filament-forming proteins that are known to be coassembled with tubulins to form ciliary and flagellar microtubules. A new member of the tektin gene family was cloned from the human fetal brain cDNA library. We hence named it the human TEKTIN1 gene. TEKTIN1 cDNA consists of 1375 bp and has a putative open reading frame encoding 418 amino acids. The predicted protein is 48.3 kDa in size, and its amino acid sequence is 82% identical to that of the mouse, rat, and dog. One conserved peptide RPNVELCRD was observed at position number 323–331 of the amino acid sequence, which is a prominent feature of tektins and is likely to represent a functionally important protein domain. TEKTIN1 gene was mapped to the human chromosome 17 by BLAST search, and at least eight exons were found. Northern blot analysis indicated that TEKTIN1 was predominantly expressed in testis. By in-situ hybridization analysis, TEKTIN1 mRNA was localized to spermatocytes and round spermatids in the seminiferous tubules of the mouse testis, indicating that it may play a role in spermatogenesis.