miR-17-92基因簇miRNA在染料木黄酮暴露致精子生产障碍中的作用及机制

发布时间：2017-08-12 06:05

  本文关键词：miR-17-92基因簇miRNA在染料木黄酮暴露致精子生产障碍中的作用及机制

  更多相关文章： 染料木黄酮 精浆 miR-17-92 男性不育 精子生成障碍 染料木黄酮 miR-20a Limk1 精子生成障碍

【摘要】：染料木黄酮(genistein, GEN)是一种典型的植物雌激素,其具有拟雌激素效应,因此可对男性生殖功能产生影响。然而,具体的潜在机制仍然不明。miRNA是一类非编码RNA,可以通过结合靶基因3'-UTR区,并沉默靶基因来发挥生物学功能。已有研究指出miRNA在精子生成中发挥重要作用。此外有报道指出,miR-17-92在精子生成中发挥重要作用,并且雌激素可以导致miR-17-92表达发生改变。为了探讨miR-17-92是否在GEN暴露引起的精子生成障碍中发挥作用,我们通过检测不育男性受试者尿液GEN暴露水平以及精浆中miR-17-92簇miRNA表达水平,发现miR-19b-1、miR-20a和miR-92a-1在GEN较高暴露组显著高表达,并且该组受试者精子活力显著下降,这就提示我们miR-17-92可能在GEN暴露引起的精子生成障碍中发挥作用。随后我们利用成年ICR小鼠,使用不同剂量GEN(包括0,0.5,5,50以及250 mg/kg/day)灌胃染毒35天,发现小鼠附睾精子的平均速率(VAP)、直线速率(VSL)和曲线速率(VCL)在5 mg/kg/day剂量组显著减少,进一步研究发现,该剂量组小鼠睾丸组织中miR-17和miR-20a的表达水平显著高于对照组。通过对比人和小鼠中的结果,我们发现miR-20a在人和小鼠中均呈现显著高表达。通过生物信息学方法分析,发现Limk1是miR-20a的靶基因,并且该基因在精子生成中发挥重要作用,基因和蛋白表达水平检测结果也表明,Limk1表达水平在GEN染毒组显著下降,双荧光素酶报告基因实验也表明Limk1是miR-20a的靶基因。因此这些结果表明,Limk1作为miR-20a的靶基因,可能在miR-20a参与的GEN暴露致精子生成障碍中发挥作用。第一部分：miR-17-92基因簇miRNA表达水平与GEN暴露的关联研究目的在人群水平研究miR-17-92基因簇miRNA和GEN暴露致精子生成障碍的关联。方法1.使用UPLC-MS/MS的方法,检测了130名不育男性尿液GEN暴露水平；2.通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)技术,检测受试者精浆中的miR-17-92表达水平；3.根据受试者GEN内暴露水平,将受试者分成四组,分析精浆miR-17-92表达水平与GEN暴露之间的关联。结果1.通过比较不同GEN暴露组受试者的精液参数,我们发现在所纳入的不育受试者中,GEN较高暴露组(即组3,GEN暴露量为76.32-281.96 ng/ml)的受试者精子活力与GEN低暴露组相比显著下降(P0.01)；2.受试者精浆中miR-19b-1、miR-20a和miR-92a-1在组3中显著高表达(P0.05),其余几条miRNA则未观察到显著性差异。结论在男性不育患者中,较高暴露的GEN与精子生成障碍有关,并且主要集中在精子活力,而miR-17-92可能在GEN暴露导致的精子生成障碍中发挥作用。第二部分：miR-17-92基因簇miRNA在GEN染毒小鼠生精障碍中的作用及机制目的在GEN染毒小鼠模型中研究miR-17-92基因簇中关键miRNA在GEN染毒引起的小鼠精子生成障碍中的作用以及机制。方法1.通过使用不同剂量的GEN(0,0.5,5,50和250 mg/kg/day)对7周龄雄性ICR小鼠灌胃染毒35天,以研究不同剂量GEN对小鼠精子生成的影响；2.通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)技术,检测小鼠睾丸组织中miR-17-92表达水平；3.结合人群结果,筛选出人鼠中共同差异的miR-17-92基因簇miRNA,随后通过靶基因预测软件,筛选出共同靶基因,采用双荧光素酶报告基因实验验证miR-17-92基因簇关键miRNA与靶基因结合特异性；4.使用qRT-PCR和Western blotting技术,检测靶基因表达水平。结果1.雄性ICR小鼠经5 mg/kg/day的GEN灌胃处理后,小鼠附睾精子运动参数,包括平均速率(VAP)、直线速率(VSL)和曲线速率(VCL)三个指标,均呈显著降低；2.小鼠睾丸组织miR-17及miR-20a在5 mg/kg/day组显著高表达,结合人群结果,发现miR-20a在人鼠中均呈现显著差异表达,因此选定miR-20a作为关键靶标niRNA;3.通过靶基因预测软件以及人鼠通路富集结果比对,发现肌钙蛋白细胞骨架调节通路是人鼠中均存在的miR-20a靶基因富集通路,并且该通路与基于细胞骨架调节的精子发生密切相关,其中Limkl在该通路中发挥重要调控作用；4.双荧光素酶报告基因实验结果表明,Limkl是miR-20a的靶基因；5. Limkl在5 mg/kg/day的GEN灌胃组小鼠睾丸组织中显著低表达,并且蛋白表达结果与基因表达结果一致。结论1.GEN在5 mg/kg/day灌胃剂量下可以导致雄性成年ICR小鼠精子生成障碍；2. Limkl作为miR-20a的靶基因,可能在GEN暴露导致的精子生成障碍中发挥作用。
【关键词】：染料木黄酮 精浆 miR-17-92 男性不育 精子生成障碍 染料木黄酮 miR-20a Limk1 精子生成障碍
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R698.2
【目录】：

• 中文摘要5-10
• 英文摘要10-14
• 前言14-16
• 第一部分 miR-17-92基因簇miRNA表达水平与GEN暴露的关联研究16-31
• 前言16-18
• 材料与方法18-24
• 结果24-29
• 分析与讨论29-31
• 第二部分 miR-17-92基因簇miRNA在GEN染毒小鼠生精障碍中的作用及机制31-53
• 前言31-33
• 材料与方法33-41
• 结果41-51
• 分析与讨论51-53
• 小结53-54
• 参考文献54-58
• 文献综述58-86
• 参考文献73-86
• 附录86-93
• 附录一 主要缩略词英中文对照86-88
• 附录二 主要创新点88-89
• 附录三 在校期间发表的论文及获奖情况89-90
• 附录四 人群研究相关证明和基础材料90-93
• 致谢93-94

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 孙洁心,张永忠,高锋;染料木黄酮生理功能的研究进展[J];食品研究与开发;2005年03期

2 薛春洪;金宏;;染料木黄酮抗辐射研究进展[J];解放军预防医学杂志;2007年04期

3 李征;;染料木黄酮生物学功能的研究进展[J];环境与健康杂志;2008年03期

4 曲妍妍;张永忠;;染料木黄酮生物活性及抗病机理的研究进展[J];食品工业科技;2010年08期

5 孔令泉;染料木黄酮抗肿瘤作用研究进展[J];国外医学(肿瘤学分册);1999年05期

6 姚旭;郑自通;郭玉;余柳英;魏云;郑兴;;烷氧染料木黄酮衍生物的合成及其抗癌活性研究[J];中南医学科学杂志;2014年04期

7 张月红,高兰兴,金宏,许志勤,南文考,王先远;染料木黄酮对成骨细胞增殖分化的影响[J];中国应用生理学杂志;2003年02期

8 孙群,阚建全,赵国华,陈宗道;染料木黄酮研究进展[J];粮食与油脂;2003年02期

9 周四元;滕增辉;刘新友;冉玉华;杨润涛;肖毅;王四旺;梅其炳;;不同剂量染料木黄酮及其代谢产物在大鼠尿中的排泄[J];中国临床药理学与治疗学;2006年01期

10 王心;辛晓燕;黄艳红;;染料木黄酮对人卵巢癌裸鼠移植瘤影响的实验研究[J];中国中药杂志;2006年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张月红;高兰兴;金宏;许志勤;南文考;王先远;;染料木黄酮对成骨细胞增殖分化的影响[A];中国营养学会特殊营养第五届学术会议论文摘要汇编[C];2002年

2 周四元;梅其炳;王庆伟;胡玉珍;张邦乐;王四旺;;染料木黄酮在大鼠体内的药代动力学[A];2003全国中青年药理学英文学术报告会论文摘要汇编[C];2003年

3 周四元;梅其炳;王庆伟;张邦乐;王四旺;王增录;;染料木黄酮在大鼠体内代谢的剂量依赖性及性别差异[A];中国药理学会毒理专业委员会第十次学术会议论文摘要汇编[C];2004年

4 杨娅;周曾同;;染料木黄酮抗肿瘤血管生成机制的研究进展[A];中华口腔医学会第六届全国口腔黏膜病学术会议论文集[C];2004年

5 张岭;王茵;;染料木黄酮对哺乳动物卵母细胞成熟的影响[A];中国毒理学会第六届全国毒理学大会论文摘要[C];2013年

6 张月红;金宏;许志勤;南文考;王先远;薛长勇;高兰兴;;染料木黄酮对去势大鼠骨骼矿化的影响[A];中国营养学会第九次全国营养学术会议论文摘要汇编[C];2004年

7 曾海艳;陈骐;赵保路;;染料木黄酮抑制Aβ_(25-35)导致的海马神经细胞凋亡[A];第六届全国自由基生物学与自由基医学学术会议和海峡两岸自由基生物学与自由基医学学术会议论文集[C];2004年

8 李晓莉;高钰琪;刘福玉;蒋春华;;染料木黄酮对大鼠缺氧性肺血管结构改建的干预作用[A];第六次全国缺氧和呼吸病理生理学术会议论文摘要汇编[C];2003年

9 蒋守群;蒋宗勇;林映才;马现永;席鹏彬;;染料木黄酮对离体培养鸡骨骼肌细胞脂质过氧化、抗氧化酶活性和基因表达的影响[A];家禽营养与饲料科技进展——第二届全国家禽营养与饲料科技研讨会论文集[C];2007年

10 张月红;金宏;许志勤;南文考;王先远;薛长勇;高兰兴;;染料木黄酮对乳鼠颅盖骨成骨细胞增殖分化的影响及其与c-fos的关系[A];中国营养学会第十次全国营养学术会议暨第七届会员代表大会论文摘要汇编[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 解放军305医院 秦洪真 吴登山;吃豆制品可防乳腺癌[N];健康时报;2008年

2 张中桥;染料木黄酮可抑制卵巢癌移植瘤生长[N];中国中医药报;2006年

3 张中桥;第四军医大学西京医院研究证实：染料木黄酮可抑制卵巢癌移植瘤生长[N];中国医药报;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 张月红;染料木黄酮预防大鼠骨质疏松的作用及其机制的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2003年

2 王汝涛;染料木黄酮的药代动力学及其转运代谢机制[D];第四军医大学;2005年

3 丁世彬;双酚A和染料木黄酮对大鼠糖脂代谢的影响[D];华中科技大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 杨玉森;染料木黄酮与内源性雌二醇对人乳腺癌细胞双向生物学作用及其分子机制初步研究[D];昆明医科大学;2015年

2 顾颢;miR-17-92基因簇miRNA在染料木黄酮暴露致精子生产障碍中的作用及机制[D];南京医科大学;2016年

3 姚旭;含氟染料木黄酮衍生物的合成及抗癌活性研究[D];南华大学;2010年

4 王庆伟;染料木黄酮的药代动力学研究[D];中国人民解放军第四军医大学;2003年

5 吴纯;染料木黄酮对裸鼠卵巢癌移植瘤模型的影响[D];河北医科大学;2013年

6 刘潇;染料木黄酮钙配合物的合成、表征、性质研究及其在异黄酮纯化中的应用[D];东北农业大学;2010年

7 朱国超;染料木黄酮防治大鼠移植动脉硬化的实验研究[D];华中科技大学;2006年

8 李亚玲;植物雌激素—染料木黄酮的提取、分离纯化方法优化及其含量测定[D];泸州医学院;2013年

9 丛林;染料木黄酮抑制小鼠变应性接触性皮炎的实验研究[D];暨南大学;2006年

10 宋鸣子;染料木黄酮对人乳腺癌细胞肌动蛋白细胞骨架重组和黏附能力的作用及机制研究[D];南京医科大学;2007年

，

本文编号：660064