弱精子症精子中miRNAs特异表达及潜在致病靶点的分析

摘要 目的：弱精子症可见于40%的不育男性,其特征是精子活力低下。微小RNA（MicroRNAs,miRNAs）在精子发生中发挥重要作用,但关于精子中miRNAs在弱精子症中的作用知之甚少。本研究试图初探miRNAs在弱精子症的分子机制。方法：收集了重度弱精子症患者和健康男性的精子样本,采用高通量序列技术来识别差异表达的miRNAs,并对差异显著的miRNAs进行生物信息学分析。通过qRT-PCR 证实了2个特异性改变的 miRNA及其靶基因表达情况。结果：重度弱精子症患者与正常男性相比,共有146 个miRNAs（P＜0.05; |log2 Fold Change|＞1）发生改变,其中表达上调的52个,下调的94个;预测上下调幅度最显著的前10个miRNAs 的靶基因,同时在miRDB和TargetScan 数据库存在的靶基因共有1407个。富集分析结果显示,miRNAs的靶基因富集于精子细胞的生物过程,还参与精子细胞的氧化代谢、刺激反应、增殖和分化以及凋亡等生物过程。通路分析显示,靶基因可能参与细胞自噬、细胞衰老、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、HIF-1信号通路、mTOR信号通路等。其中,在弱精子症精子中特异性上调的hsa-miR-371a-5p和hsa-miR-2355-5p,预测靶基因分别为自噬效应蛋白Beclin1和线粒体内膜蛋白抑素2（prohibitin2,PHB2）,二者直接参与线粒体自噬过程。qRT-PCR结果显示随着精子活力的降低,精子中hsa-miR-371a-5p和hsa-miR-2355-5p的表达量升高。结论：本研究发现弱精子症患者精子中特异性失调的miRNAs及其靶基因,为后续深入研究低活力精子中miRNAs参与调控线粒体自噬功能的机制提供新思路和理论依据。     

精子肽的固相合成及应用初探

目的 :探讨将多肽固相合成技术用于检测抗精子抗体的ELISA试剂盒制备。方法 :以多肽固相合成法合成特异性精子肽 ,并经高效液相纯化分析及质谱分析。以此合成精子肽包板制备检测抗精子抗体的ELISA试剂盒 ,检测血清标本的AsAb。结果 :HPLC结果显示 ,合成的精子肽纯度达 98.26%;质谱分析结果主峰分子质量与理论值一致。采用合成多肽抗原建立了检测抗精子抗体的酶联免疫吸附测定方法 ;不明原因不育患者组与对照组间AsAb发生率呈非常显著差异(P <0,005 )。结论 :本固相合成法可获得高纯度特异性精子肽 ;该精子肽包板的ELISA试剂盒可靠简便。     

磷有效性对大豆菌根侵染的调控及其与根构型、磷效率的关系

以30个不同根构型的大豆基因型为材料,通过盆栽试验,研究了生长介质磷有效性对大豆接种摩西球囊霉属丛枝菌根真菌的影响及其与根构型、磷效率的关系.结果表明：生长介质磷有效性显著地影响大豆菌根真菌的接种效果.低磷条件下接种菌根真菌效果明显,菌根侵染率较高,菌根对大豆磷吸收的贡献率较大;高磷条件下接种菌根真菌效果不显著,菌根侵染率较低,菌根对大豆磷吸收的贡献率较低.磷有效性和大豆根构型对菌根真菌接种的影响具有交互作用.低磷条件下,中间型和深根型大豆的菌根侵染率最高,浅根型最小.高磷条件下,根构型与菌根侵染率间的关系不明显.根构型和菌根侵染状况对大豆磷效率的贡献存在互利互补关系,磷效率高的大豆基因型一般具有较好的根构型或较高的菌根侵染率.     

根系氮吸收过程及其主要调节因子

氮（N）是植物根系吸收最多的矿质元素之一．全球变化将使土壤中N的有效性发生改变,影响陆地生态系统碳分配格局与过程．研究根系N吸收及其调控对预测生态系统结构和功能具有重要理论意义．由于土壤中存在多种形态的N源,长期的生物进化和环境适应导致植物根系对不同形态N的吸收部位、机理及调控有较大差别．因此,植物长期生长在以某一形态N源为主的土壤上就形成了不同的N吸收机制和策略．本文简述了近年来在植物根系N吸收和调控方面的最新研究进展,重点评述了不同形态N在土壤中的生物有效性,根系N吸收部位,N在木质部中的装载和运输,不同形态N（NO3^-、NH4^＋和有机氮）的吸收机制,以及根系N吸收的自身信号调控和环境因子对根系N吸收的影响．在此基础上,提出了目前根系N吸收研究中存在的几个问题．     

The Chloroplast Outer Envelope Membrane： The Edge of Liaht and Excitement

The chloroplast is surrounded by a double-membrane envelope at which proteins, ions, and numerous metabolites including nucleotides, amino acids, fatty acids, and carbohydrates are exchanged between the two aqueous phases, the cytoplasm and the chloroplast stroma. The chloroplast envelope is also the location where the biosynthesis and accumulation of various lipids take place. By contrast to the inner membrane, which contains a number of specific transporters and acts as the permeability barrier, the chloroplast outer membrane has often been considered a passive compartment derived from the phagosomal membrane. However, the presence of galactoglycerolipids and β-barrel membrane proteins support the common origin of the outer membranes of the chloroplast envelope and extant cyanobacteria. Furthermore, recent progress in the field underlines that the chloroplast outer envelope plays important roles not only for translocation of various molecules, but also for regulation of metabolic activities and signaling processes. The chloroplast outer envelope membrane offers various interesting and challenging questions that are relevant to the understanding of organelle biogenesis, plant growth and development, and also membrane biology in general.     

菲菊头蝠冬眠期的精子储存

菲菊头蝠是分布于亚热带和热带的翼手目种类,在中国大陆南部和海南岛有广泛分布。为探讨热带菲菊头蝠是否具有冬眠期(12 月至翌年2 月)储精现象及生殖腺组织结构的变化,对海南岛的菲菊头蝠成年雄蝠和成年雌蝠生殖系统在冬眠期间的变化进行了石蜡切片观察。结果显示:成年雄蝠在冬眠期间附睾内储存大量精子,推测其储存时间超过2 个月;冬眠期间曲细精管横截面积、精子细胞数量和间质细胞数量在冬眠期逐月显著性减少,精原细胞和精母细胞的数量在12 月与翌年1 月间均无显著性变化,而在冬眠末期的2 月显著增多。在雌蝠子宫和卵巢内均未发现精子储存现象,但卵巢内具有初级卵泡和次级卵泡,雄蝠在冬眠期间曲细精管逐月萎缩,但生精上皮精母细胞的数量在冬眠末期明显上升。     

中华蜜蜂精子介导egfp基因转移

中华蜜蜂Apis cerana cerana是一种真社会性昆虫,也是我国重要的经济昆虫。本实验目的是为了检测精子是否可以作为载体将外源egfp基因介导转入中华蜜蜂。首先将雄蜂精子与线性化的质粒DNA共浴,然后通过人工授精技术将精子导入处女王,再对实验蜂群后代进行分析。结果显示EGFP蛋白在一群实验组蜂的1～2日龄小幼虫中表达较强,能检测到0.01%～0.02%荧光阳性小幼虫个体;通过PCR和RT-PCR技术分析,证实转入的外源egfp基因获得表达。实验结果表明精子载体法能够用于中华蜜蜂外源基因的转移和表达。     

阻止精子的成熟 开发新型男性避孕药

开发男性避孕药在世界人口争增地区是常见的对策。最近德国Schering公司等正在开发阻止精子成熟的药物。[编者按]     

蛋白质组学技术在精子蛋白研究中的应用

从蛋白质组学研究的技术手段、蛋白质组学在人类不育及精卵相互识别并结合的机理研究、免疫法开展男性避孕方法的研究及蛋白质组学研究方法在家畜繁殖环节中的应用等几个方面阐述了蛋白质组学在人类生殖及动物繁殖环节相关研究中的重要作用。说明蛋白质组学已经成为生命科学未来发展的主要分支之一,为揭示生命个体的蛋白质动态变化提供了技术手段和理论基础,并将在药物开发,生命活动机理研究等方面发挥巨大作用,也必将会在家畜繁殖学领域发挥其应有的作用。