小鼠睾丸特异基因在生精细胞中阶段性表达的定量分析

在Balb/c小鼠精子发生过程中,许多基因都具有严格的时空表达特性.实验利用半定量RT-PCR验证了12个小鼠精子发生相关基因的组织学分布,采用SYBR Green I荧光定量PCR分析了它们在不同发育阶段生精细胞中的差异表达.结果显示,所有基因仅在睾丸组织中高表达;Prm1、Prm2、Tnp1、Tnp2在长形精子细胞中的表达水平最高,分别是粗线期精母细胞阶段的1.9、2.8、3.2和2倍;Dnajb3呈上调表达,在长形精子细胞中的含量是粗线期精母细胞阶段的2.5倍;Akap4在长形精子细胞阶段的表达水平尤为突出,是粗线期精母细胞的5.5倍;Spata3和Spata4在圆形及长形精子细胞中的表达量相近,分别是粗线期精母细胞阶段的3倍和1.5倍;hils1和Tex24在圆形精子细胞阶段的表达水平最高,分别是粗线期精母细胞阶段的1.9和1.4倍;Spag41和Papo1b从粗线期精母细胞到长形精于细胞阶段呈明显的下调表达,分别下降了45%和34%.结果提示,被检测的基因具有明显的阶段特异性表达特征,为深入研究这些基因在小鼠精子发生过程中的作用提供了新资料,同时也为荧光定量PCR技术在精子发生相关基因定量表达研究中的可行性提供了充分例证.     

检控蛋白Rad17在小鼠睾丸精子发生过程中的表达及其磷酸化变化

Rad17是细胞周期检控点信号转导过程中的一个关键检控蛋白,在DNA损伤检控和DNA复制检控中具有重要功能。但Rad17在细胞减数分裂中的检控作用还不是很清楚。因细胞减数分裂在睾丸组织中非常活跃,应用Western印迹检测Rad17在不同发育时期的小鼠睾丸组织中的表达及其磷酸化水平,并应用免疫组化的方法检测小鼠睾丸组织不同时期生殖细胞内Rad17的表达变化。结果显示Rad17在小鼠睾丸组织内高表达,而在肝、肾等组织中表达水平较低;Rad17在不同周龄的小鼠睾丸组织中均高水平表达,但在4周龄以后的小鼠睾丸组织中其磷酸化水平明显升高;免疫组化结果显示Rad17在精原细胞、精母细胞的细胞核中高表达,但在成熟精子细胞中消失。这些结果提示Rad17在小鼠睾丸生殖细胞减数分裂过程中也起重要检控作用。     

Piwil2 及Stat3、Bcl-2 蛋白在雄性不育小鼠 睾丸组织中表达

本研究主要是探讨Piwil2、Stat3、Bcl-2蛋白在不育的雄性小鼠中的表达量及三者之间的表达位置相关性。取雄性昆明种小鼠60只,随机分为实验组与对照组,每组30只。实验组采用雷公藤多苷药物灌胃造小鼠不育模型28 d;对照组按照同样剂量的生理盐水进行灌胃,持续时间及频次同实验组。造模后将两组雄性小鼠分别与雌性小鼠交配;再处死雄性小鼠取出两组的睾丸组织,采用免疫组织化学染色法和蛋白印迹检测法分别检测样本中Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白的表达状况。将实验组与对照组的检测结果进行比较,观察两组的蛋白表达差异性及三个蛋白表达的相关性。H.E染色显示,实验组小鼠睾丸组织生精小管结构与对照组相比,明显被破坏,精原细胞及初次级精母细胞数量明显减少,结合与雌鼠交配后受精能力明显下降的结果,说明不育造模成功。免疫组化(IHC)染色结果显示,实验组Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白的染色程度及阳性细胞数均明显低于对照组(P 0.01)。Western Blot结果同样显示,三种蛋白在实验组的表达量明显低于对照组(Piwil2蛋白P 0.05,Stat3蛋白P 0.05,Bcl-2蛋白P 0.01)。本研究说明,Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白在雄性不育小鼠中表达量均显著降低,这三个蛋白对小鼠精子生成及小鼠不育的发生起到重要调节作用。     

Nesprin2在小鼠睾丸各级生精细胞中的表达及其原核表达与纯化

目的:研究Nesprin2在小鼠睾丸各级生精细胞中的表达变化,并对Nesprin2进行原核表达和纯化,为进一步研究该蛋白在精子发生中的作用奠定基础。方法:制备小鼠睾丸细胞涂片,用Nesprin2特异性抗体进行细胞免疫荧光染色,观察Nesprin2在各级生精细胞中的表达;应用RT-PCR技术扩增Nesprin2 C端包含KASH domain的编码85个氨基酸的目的片段,将PCR产物插入到PUCm-T载体中测序,将测序验证后的目的片段亚克隆至原核表达载体PGEX-4T-1中,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达。对GST-Nesprin2 C85融合蛋白进行纯化,Western blot进行验证。结果:免疫荧光检测结果发现,Nesprin2在小鼠睾丸各级生精细胞中均有表达,主要分布在核膜及其周围,在减数分裂过程中Nesprin2可能参与核膜重塑。构建了PGEX-4T-1-Nesprin2 C85重组质粒,经IPTG诱导后成功表达了GST-Nesprin2 C85融合蛋白。对GST-Nesprin2 C85融合蛋白进行纯化后,Western blot进行检测,结果发现,原核诱导表达的融合蛋白为GST-Nesprin2 C85融合蛋白。结论:Nesprin2在小鼠各级生精细胞中均有表达,在减数分裂过程中可能参与核膜的重塑。     

人DDX36和小鼠Ddx36基因在成年睾丸组织中的表达研究

果蝇是结构基因组学和功能基因组学研究的最为理想的一种模式生物,采用同源克隆的策略,应用生物信息学分析和实验技术相结合的方法分别从人和小鼠中克隆了同源于果蝇MLE蛋白的新基因DDX36和Ddx36。为进一步研究DDX36和Ddx36基因与精子发生的关系,再应用Northrn blotting,RT-PCR和组织原位杂交技术探讨了DDX36和Ddx36基因的表达情况,结果发现人DDX36和小鼠Ddx36基因在成年睾丸组织中高表达。初步证明DDX36和Ddx36基因在精子发生中亦可能发挥重要作用。     

神经生长因子在不同周龄小鼠睾丸组织中的表达

目的研究神经生长因子在小鼠不同周龄睾丸组织中的定量和定位表达。方法分别剖取不同周龄雄性小鼠的睾丸组织,部分提取总RNA,real-time PCR相对定量分析神经生长因子mRNA的表达量;另外部分组织固定、包埋,进行SABC法免疫组化分析,以观察神经生长因子蛋白在各周睾丸组织中的定位。结果Real-timePCR定量分析表明:小鼠生后1周龄睾丸组织有神经生长因子mRNA的表达,生后3周龄表达量达峰值,5周之后随鼠龄的增加呈下降趋势,成年小鼠睾丸组织的神经生长因子mRNA表达维持在一定水平。免疫组化定位分析显示:睾丸组织的神经生长因子蛋白表达于小鼠出生后的各个时期内,1周龄睾丸组织免疫阳性反应主要位于支持细胞,精原细胞也有着色;3周龄睾丸组织的间质细胞、各级生精细胞、支持细胞、管周肌样细胞表达均呈现阳性;5周后的睾丸组织内神经生长因子呈低水平表达,主要表达于间质细胞和生精细胞内。结论神经生长因子mRNA的表达量随着小鼠睾丸的生长发育期存在着一定的规律性变化;神经生长因子蛋白的表达在小鼠睾丸生长发育的不同时期其主要表达部位不同。     

锌指蛋白185 在小鼠睾丸支持细胞中的表达与定位

目的:检测锌指蛋白185在小鼠睾丸支持细胞中的表达,探讨其与精子发生的关系。方法:提取睾丸和支持细胞总RNA,经半定量RT-PCR法检测ZNF185的转录水平;提取睾丸和支持细胞的蛋白质,利用Western blot分析ZNF185的表达量;制备支持细胞爬片,采用免疫荧光技术检测ZNF185的定位。结果:(1)半定量RT-PCR结果显示:在睾丸支持细胞中扩增出ZNF185基因条带。(2)Western blot结果显示:ZNF185在支持细胞中的表达量显著低于在睾丸组织中的表达量。(3)免疫荧光结果显示:ZNF185主要定位于支持细胞胞质中。结论:ZNF185可能参与支持细胞结构与功能的调控,进而影响精子发生过程。     

SRG4在出生后小鼠睾丸及隐睾中的表达特性

研究小鼠生精新基因SRG4在出生后小鼠睾丸及手术隐睾中的表达特性, 为了解SRG4在精子发生中的作用奠定基础。取出生后1, 3, 12 w小鼠睾丸进行免疫组化检测, 观察SRG4蛋白在出生后小鼠不同发育阶段睾丸中的表达; 制备单侧手术隐睾模型, 取术后0~18 d 的隐睾组织进行半定量RT-PCR检测, 观察SRG4 mRNA在隐睾病变过程中的表达变化, 并对隐睾术后18 d 睾丸进行组织原位杂交分析。免疫组化分析结果表明, SRG4蛋白在出生1 w的小鼠睾丸中几乎检测不到, 在出生3 w的小鼠睾丸中有明显表达, 在出生12 w的小鼠中大量表达, 主要分布在精母细胞和圆形精子细胞胞浆及胞膜, 呈不均匀分布。半定量RT-PCR结果发现, SRG4 mRNA在小鼠隐睾术后0~6 d表达没有明显下调, 9 d 开始表达下调, 第18 d表达最低。组织原位杂交结果表明, 术后18 d隐睾睾丸生殖细胞大量凋亡, 精曲小管中仅见到个别的SRG4阳性信号, 而对照则不受影响。上述结果说明, SRG4蛋白表达受小鼠生长发育调控; 隐睾模型中, 随着生殖细胞的大量凋亡, SRG4基因表达下调, 提示SRG4基因可作为一个精子发生特定阶段的分子标记用以研究精子发生过程。     

孤儿受体TR3在小鼠睾丸中的定位和表达

本文采用原位杂交和免疫组织化学技术,观察孤儿受体ＴＲ３及其ｍＲＮＡ在小鼠睾丸中的表达及细胞定位。结果表明,在小鼠睾丸中有显著量的孤儿受体ＴＲ３ ｍＲＮＡ和蛋白表达,其表达量在不同曲细精管有明显的差异;孤儿受体ＴＲ３蛋白主要定位于生精细胞,其ｍＲＮＡ在生精细胞特异表达,主要在精原细胞和发育早期的初级精母细胞表达,提示孤儿受体ＴＲ３在小鼠曲细精管精子发生的早期阶段中起着调控作用。     

急性肝损伤小鼠中线粒体解耦联蛋白2的表达变化及意义

目的:观察C57小鼠急性肝损伤(acute liver injury,ALI)中解偶联蛋白2(Uncouple Protein2,UCP2)的表达,探讨ALI与UCP2表达变化的意义。方法:领取36只小鼠,随机分为对照组、ALI 1 d组、ALI 4 d组、ALI 7 d组。分别检测血清谷氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)的变化;肝组织病理变化用HE染色观察;利用Western Blot方法分别检测全肝组织蛋白和肝细胞线粒体提纯蛋白中的UCP2蛋白水平的变化;Real Time quality PCR检测UCP2在mRNA水平的表达变化。结果:ALI组1 d、4 d组与对照组相比,ALT(160.69±22.11 vs 34.43±5.19;96.37±15.39 vs 34.43±5.19)、AST(306.54±68.09 vs 97.74±14.49;173.94±26.74 vs 97.74±14.49)表达差异具有统计学意义(P0.05);肝组织病理学检查ALI组1 d和4 d组中肝细胞出现大面积坏死,7d组肝细胞坏死缓解;蛋白水平检测UCP2在ALI 1 d和4 d时全肝组织分别增加2.84倍和2.25倍,在肝线粒体中1 d、4 d和7 d时分别增加2.19倍、1.68倍和1.56倍,差异具有统计学意义(P0.05);mRNA水平检测UCP2在ALI 1 d和4 d与对照组相比明显升高,相对增加3.79倍和1.46倍(P0.05)。结论:急性肝损伤状态下UCP2在蛋白和mRNA水平高表达,UCP2可能对于治疗急性肝损伤具有重要意义。     

成对框基因2蛋白在C57BL/6J小鼠脑发育进程中的表达

目的 研究正常C57BL/6J小鼠脑发育进程中的组织形态学变化以及成对框基因2(Pax2)蛋白在胚胎期和出生后脑组织中的表达规律。方法 取C57BL/6J小鼠胚胎期11.5 d、13.5 d、15.5 d的胎鼠头部和胚胎期17.5 d、出生后0 d、7 d、14 d和30 d小鼠的全脑组织进行石蜡包埋,连续矢状位切片后进行HE染色和免疫组织化学染色。结果 胚胎期11.5d可见小鼠完整的5个脑泡结构,15.5 d大脑皮质出现5层结构,小脑皮质外颗粒层明显可见。出生后各脑区按照时空顺序继续发育,到P30大脑皮质和小脑皮质均发育成熟出现典型的结构特征。Pax2蛋白在脑组织中的表达主要定位于细胞核和神经纤维上,在胚胎期的表达主要集中在脑桥延髓部位且呈弥漫性表达,E13.5达到高峰,出生后在脑桥延髓的表达逐渐减弱,但在小脑中的表达较胚胎期增强;E13.5时在小脑内开始少量表达,P7时达到高峰,P14后表达量逐渐降低;Pax2蛋白在外颗粒层中于E17.5时开始表达,出生后主要在内颗粒层和髓质中强烈表达,到P30时表达减弱,仅分布在内颗粒层中。结论 小鼠脑发育在一定的时空顺序下,经历了一个复杂的过程...     

小鼠睾丸特异性基因Vad1.2重组蛋白的构建及多克隆抗体制备

目的：构建小鼠睾丸特异性基因Vad1.2重组蛋白,制备多克隆抗体。方法：将小鼠睾丸组织Vad1.2转录本行RT-PCR扩增,通过DNA重组技术插入克隆载体p ET15b,进行酶切及DNA序列分析。将表达载体转化入大肠杆菌BL21（DE3）RIL感受态细胞,10 mmol/L IPTG诱导表达重组蛋白,通过10%SDS-PAGE、Western blotting及质谱分析进行鉴定。随后对重组Vad1.2蛋白进行纯化和进一步鉴定。最后,制备兔抗小鼠Vad1.2多克隆抗体,并通过Vad1.2-EGFP质粒转染GC-2spd（ts）细胞对其特异性进行验证。结果：大肠杆菌BL21（DE3）RIL细胞中诱导表达并纯化的小鼠Vad1.2重组蛋白构建正确并经Western blotting和质谱分析得到证实。所制备的多克隆抗体可特异性识别GC-2spd（ts）细胞中过表达的Vad1.2-EGFP融合蛋白。结论：成功构建小鼠Vad1.2重组蛋白,并制备多克隆抗体,为Vad1.2基因的进一步研究奠定了实验基础。     

LIM结构域蛋白KyoT在成年小鼠睾丸的表达

报道了KyoT在成年小鼠体内的表达,以便进一步研究KyoT在体内的功能。为研究KyoT mRNA及蛋白质水平的表达,采用Northern印迹、RT－PCR、免疫组织化学SABC和原位杂交方法。睾丸中两种KyoT的mRNA水平均很高,睾丸间质细胞的免疫化学反应阳性,阳性物质分布于细胞质内,细胞核呈阴性反应。同样,KyoT的mRNA在睾丸间质细胞杂交信号呈阳性反应,阳性物亦分布于细胞质内,细胞核呈阴性反应。生精细胞及对照组均为阴性。上述结果提示睾丸中有KyoT的表达,且特异性分布于睾丸间质细胞。     

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。     

低密度脂蛋白受体相关蛋白2结合蛋白在心脏特异转基因小鼠中引起的心脏功能代偿

目的建立心脏特异表达的低密度脂蛋白受体相关蛋白2结合蛋白(Lrp2bp)转基因小鼠,研究该基因在心肌病发病中的作用。方法克隆鼠源Lrp2bp基因入α-MHC启动子下游,构建a-MHC-Lrp2bp表达载体,显微注射法建立Lrp2bp转基因小鼠。PCR鉴定转基因首建鼠的基因型。Westernblotting鉴定Lrp2bp在心脏中的表达,心脏超声检测转基因鼠及野生型小鼠心脏结构和功能,透射电镜观察心肌细胞的超微结构改变。结果得到了4个Lrp2bp转基因品系,其中3个品系心脏Lrp2bp蛋白表达量与同龄野生型鼠相比明显增加。1M龄转基因小鼠与同窝阴性对照小鼠相比,心壁变厚,心腔变大,射血分数和短轴缩短率下降。结论心脏特异表达的Lrp2bp基因能引起心肌肥厚表型,可能是参与心肌代偿性肥厚的基因之一。     

ERK1/2和p-ERK1/2在肺癌组织中的表达及意义

目的研究细胞外信号调节激酶1/2（extracellular regulated kinase 1/2,ERK1/2）及其磷酸化状态（p-ERK1/2）在不同分化程度肺癌中的表达情况,探讨二者与肺癌侵袭、转移的关系。方法采用免疫组化（Envision）法,检测79例肺癌组织及l2例癌旁正常肺组织中ERK1/2和p-ERK1/2的表达。结果ERK1/2在高、中、低分化组表达率分别为13.6%,39.4%,66.7%,p-ERK1/2在高、中、低分化组表达率分别14.3%,27.3%,79.2%（P〈0.05）;无淋巴结转移者阳性率为20%,有淋巴结转移者阳性率为50.1%（P〈0.05）。ERK1/2和p-ERK1/2的表达在不同年龄、性别、肿瘤大小、肿瘤病理类型无显著性差异,而与分化程度有关,其中p-ERK1/2的表达还与有无淋巴结转移有关。结论ERK1/2和p-ERK1/2在肺癌组织中高表达且与分化程度有关。     

一个小鼠睾丸特异表达新基因mtIQ2的克隆和表达谱分析

运用数据库消减杂交筛选出一个在小鼠睾丸中特异表达的新基因--mtIQ2 (Genbank Accession No: DQ153247), Northern blot结果表明该基因的cDNA序列全长为1.2kb,小鼠多组织RT-PCR结果表明:该基因在睾丸中特异表达,而在其他组织中没有表达.运用隐睾模型对该基因的表达研究表明:在手术后第9d,该基因表达急剧下降,到18d完全消失.这些实验提示该基因在睾丸的发育和性成熟过程中可能起重要作用.     

肝组织特异表达人核受体nr5a2转基因小鼠的构建

人乙肝病毒增强子ⅡB1结合因子（hB1F）系Ftz—F1（NR5A）亚家族的新成员。经基因重组法将人hb1 fcDNA置于小鼠白蛋白增慢子／启动子序列下游构建成肝特异重组载体,通过原核显微注射将该载体导入小鼠受精卵原核,经注射且状态良好的卯回输至假孕母鼠输卯管。产下仔鼠经PCR和Southern blotting鉴定,同时RT—PCR和Western blotting分析转基因的表达。阳性Founder鼠与正常C57鼠交配以建立转基因纯系小鼠,F1代以PCR法鉴定。结果共获得4只PCR鉴定转基因阳性Founder鼠,其中一只同时经Southern blotting鉴定为阳性。RT—PCR和Western blotting结果显示,外源基因在转基因小鼠的肝组织成功表达。遗传学分析表明,转基因已整合入小鼠基因组并可稳定溃传。     

猪精氨酸-丝氨酸蛋白激酸3(SRPK3)基因的克隆、表达及多态性分析

通过对猪SRPK3基因初步的研究,为猪分子遗传育种提供基础分子生物学信息,为猪的遗传育种提供分子标记。以大白猪为实验材料,采用RT-PCR方法克隆了精氨酸-丝氨酸蛋白激酶3 (serine/arginine-rich specific kinase 3,SRPK3) 的全长基因CDS区;采用生物信息学方法分析了SRPK3基因核酸序列并对其所编码的的蛋白序列进行了预测与分析编码蛋白序列的结构特点;采用PCR-SSCP方法对大白猪,野猪,民猪及野家杂交猪的SRPK3基因的多态性进行了检验;采用实时荧光定量PCR (Real-time) 方法检测了SRPK3在1日龄和30日龄大白猪及杜洛克的心脏、肌肉、脾脏、肝脏、肾脏、肺脏、胃、小肠、大肠、脑的表达情况;采用皮下注射的方式构建猪骨骼肌损伤模型用于研究在骨骼肌修复过程中SRPK3基因表达特性。经拼接所得到的1 708bp核苷酸片段,涵盖了SRPK3基因的全长CDS (1 701bp),该基因编码含567个氨基酸片段;蛋白存在两个S_TKc结构域,猪SRPK3蛋白序列与人和牛的相似性较高。PCR-SSCP检测发现第6外显子上A⁶²⁹→G⁶²⁹,T⁶⁵³→T⁶⁵³的突变,氨基酸变化为Pro→His,Ile→Thr;第9外显子处的G¹⁰⁵⁹→ A¹⁰⁵⁹,氨基酸无突变。利用荧光定量PCR研究发现,表达结果显示该基因表达具有组织和种间特异性。SRPK3基因的表达在整个骨骼肌细胞损伤修复过程中逐渐升高。SRPK3基因主要在肌肉和心肌内表达,骨骼肌损伤修复过程中伴随骨骼肌细胞分化SRPK3的表达持续升高,推测其可能与骨骼肌细胞发育相关。     

Ghrelin在正常及X线辐射损伤小鼠睾丸中的表达

目的探讨ghrelin在正常及X射线辐射损伤后小鼠睾丸中的表达变化及其意义。方法采用辐射剂量1·0GyX线对成年小鼠进行全身照射,于照射后16h取睾丸组织制备标本,免疫组织化学ABC法检测ghrelin在辐射损伤小鼠及正常对照组小鼠睾丸中的表达,探讨ghrelin表达的变化及意义。结果正常小鼠睾丸ghrelin主要表达在间质细胞的胞浆中,呈强阳性。X线照射后16h,ghrelin的表达主要集中于生精小管内各级生殖细胞中,特别是在精原细胞和初级精母细胞中有强阳性反应,且其表达具有生精周期特异性,而间质细胞中呈阴性。结论Ghrelin在小鼠正常及辐射损伤睾丸中的特异性表达和变化,提示其可能与睾丸精子发生、精子形成及辐射损伤修复有关,具有重要的睾丸生物学调节功能。