男性不育相關(guān)蛋白MLH1和miR-383在精子發(fā)生中的功能研究.pdf

1、男性不育是一個(gè)世界范圍性的生殖健康問(wèn)題。更重要的是，近年來(lái)研究表明男性不育患者有易發(fā)睪丸癌的風(fēng)險(xiǎn)。然而，大部分非梗阻性無(wú)精癥（NOA）患者的病因不明（特發(fā)性不育），且臨床治療有限。一些研究表明減數(shù)分裂同源染色體重組缺陷以及生殖細(xì)胞增殖凋亡失衡可能是成熟抑制型NOA患者的潛在致病因素。因此，本文的目的是鑒定參與這些病理缺陷發(fā)生的調(diào)控因子及其途徑，并分析是否這一調(diào)控因子/途徑介導(dǎo)了不育患者的睪丸癌易感性。
　　 首先，需要了解正常情

2、況下男性同源重組的調(diào)控模式。重組過(guò)程涉及同源配對(duì)染色體間的交換位點(diǎn)（crossovers，Cos，由粗線期MLH1蛋白標(biāo)記）形成。在人類(lèi)中，Cos的分布受正干涉調(diào)控，即一個(gè)Cos的形成會(huì)抑制其它Cos在它鄰近形成，從而使Cos沿染色體分散排布。分析結(jié)果表明交換干涉可連續(xù)通過(guò)著絲粒起作用，且交換干涉水平在個(gè)體間、染色體間和染色體內(nèi)均存在顯著的變異，即小號(hào)染色體的干涉水平強(qiáng)于大號(hào)染色體，而臂間干涉強(qiáng)于臂內(nèi)干涉。此外，SCs對(duì)交換干涉水平大小

3、具有重要的調(diào)控作用，這主要表現(xiàn)在兩方面：1）交換干涉存在染色體間效應(yīng)，而這種效應(yīng)與SCs的長(zhǎng)度相關(guān)，即兩長(zhǎng)度類(lèi)似的SCs上交換干涉水平更易發(fā)生相互關(guān)系；2）染色體結(jié)構(gòu)異?？捎绊懜缮嫠剑?號(hào)染色體上出現(xiàn)的不連續(xù)區(qū)域gaps及未聯(lián)會(huì)區(qū)域splits可cis/trans影響其本身和其它染色體上干涉水平。本文首次表明交換干涉水平在全基因組范圍內(nèi)存在顯著的異質(zhì)性，且至少在男性中，染色體聯(lián)會(huì)異?？蓪?dǎo)致交換干涉水平的改變。
　　 其次是鑒

4、定成熟抑制型NOA患者中病理缺陷發(fā)生的信號(hào)調(diào)控途徑。microRNAs(miRNAs)是一類(lèi)小分子非編碼RNA，已有研究報(bào)道其在精子發(fā)生和腫瘤發(fā)生均扮演重要角色。為確定候選的功能性miRNAs，本文首先通過(guò)microarray技術(shù)篩選正常與不育患者中差異表達(dá)的miRNAs，發(fā)現(xiàn)154種顯著下調(diào)及19種顯著上調(diào)的miRNAs。從中選取下調(diào)比較顯著的miR-383為研究對(duì)象，原位雜交結(jié)果顯示miR-383主要表達(dá)于人精原細(xì)胞及初級(jí)精母細(xì)胞。

5、經(jīng)real-time PCR分析證實(shí)其在精子發(fā)生停滯的不育患者中出現(xiàn)顯著下調(diào)，而這種下調(diào)受到轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控，且與不育患者中生殖細(xì)胞過(guò)度增殖有關(guān)。在睪丸癌細(xì)胞系Ntera-2 cells中沉默內(nèi)源的miR-383也促進(jìn)癌細(xì)胞增殖及細(xì)胞周期G1/S 期轉(zhuǎn)變，同時(shí)抑制本底凋亡，而過(guò)表達(dá)miR-383則出現(xiàn)相反效應(yīng)。
　　 進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明miR-383通過(guò)影響mRNA穩(wěn)定性靶向轉(zhuǎn)錄因子interferon regulatory f

6、actor-1(IRF1)，且miR-383與IRF1在體內(nèi)存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，同時(shí)miR-383可抑制IRF1的細(xì)胞周期相關(guān)靶基因cyclin D1、CDK2及p21表達(dá)。沉默內(nèi)源IRF1或cyclin D1，而非CDK2增強(qiáng)miR-383介導(dǎo)的抑增殖效應(yīng)。沉默p21則對(duì)miR-383介導(dǎo)的抑增殖效應(yīng)起負(fù)反饋調(diào)控作用。此外，miR-383可通過(guò)提高CDK4的蛋白酶體降解抑制其表達(dá)，最終導(dǎo)致G1期關(guān)鍵調(diào)控因子pRb磷酸化水平降低。這些研究結(jié)