睾丸特异性丝氨酸蛋白酶PRSS55在雄性生殖中的作用及分子机制研究

发布时间：2021-10-22 18:28

　　PRSS（蛋白酶/丝氨酸）家族成员编码丝氨酸蛋白酶,在睾丸特异性表达的成员多数定位在雄性生殖细胞质膜,在雄性生殖中发挥着重要作用。PRSS41、PRSS42和PRSS43通过调控精母细胞减数分裂参与小鼠睾丸发育和精子发生;精子质膜GPI锚定蛋白PRSS21缺失导致精子体外穿过透明带能力下降;PRSS37在小鼠中通过影响精子在雌性生殖道内迁移和体外精卵识别/结合参与雄性生殖;PRSS37在人类精子中的低表达与不明原因男性不育直接相关。利用基因打靶小鼠模型是研究未知基因生物学功能的重要有效手段。本课题组利用基因敲除小鼠,对Prss55基因在小鼠生殖过程中的作用进行研究。PRSS55,又名testis serine protease（T-SP1）,编码睾丸特异性胰酶样的丝氨酸蛋白酶。Prss55在小鼠中是一个功能未知的基因,组织表达谱分析表明Prss55在睾丸特异性表达。进一步分析发现,Prss55基因在小鼠出生后28天开始出现转录和翻译活动,即在延长期精子中开始表达。PRSS55在雄性生殖细胞中是一个GPI锚定蛋白,且具有丝氨酸蛋白酶的活性。Prss55敲除小鼠雄鼠不育,但睾丸发育、精子发... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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来自七个不同物种的PRSS55蛋白保守序列多重序列比对Figure1.1AmultiplealignmentofaminoacidsequencesofPRSS55fromsevendifferentspecies，人；，小鼠；，大鼠；，黑猩

Prss55在小鼠中的组织表达谱

上海交通大学医学院博士学位论文44曲精小管无腔，原始生殖细胞位于中央部，支持细胞位于基底部。在之后一周内，原始生殖细胞经过有丝分裂形成精原细胞，精原细胞进一步有丝分裂进行增殖和自我更新形成精母细胞。从出生后第7天到35天，精母细胞经历有丝分裂、减数分裂和精子发生阶段形成成熟精子（图1.3）[68]。小鼠的精子发生要经历4个半生精上皮周期。第1~4个周期都分为12期，最后半个周期分为8期，其中最后的1个半周期为精子形成过程[69]。同时，根据精子细胞核及顶体的形态变化，又可以将精子形成细分为16歩[70,71]。图1.3各类生殖细胞在小鼠第一生精波中出现的理想时序[72]Figure1.3Idealizedtimingofthefirstwaveofspermatogenesis通常情况下，基因时空表达的特异性及在组织细胞中的定位模式往往与基因功能密切相关。为进一步明确Prss55在雄鼠生殖系统中的表达情况，我们利用Real-timePCR和westernblotting技术分析了出生后2周、4周、6周和8周睾丸和附睾中Prss55的转录和表达水平。鉴于市售抗体特异性差（SIGMA,P26938；AVNASYSTEMSBIOLOGY,ARP71472ARP71471），我们自己免疫小鼠制备了PRSS55抗体并在小鼠睾丸和精子组织中验证了效价及特异性（图1.4）。


本文编号：3451640