牦牛GPX5基因CDS区的克隆和表达研究

GPX5作为谷胱甘肽过氧化物酶的成员之一,表达于牦牛附睾之中,其主要作用为抗氧化应激。本实验旨在通过分子技术对牦牛GPX5基因进行克隆,分析其生物信息学的特征和附睾组织的表达特点。结果显示:牦牛GPX5基因CDS区有630 bp、209个氨基酸被编码,所编码蛋白带正电,具有亲水性且不稳定,无跨膜域却存在信号肽;GPX5基因在附睾头的表达高于附睾的颈和尾(P<0.01)。牦牛附睾中的GPX5能有效抵抗氧化应激以保护精子。     

附睾特异谷胱甘肽过氧化物酶基因调控的研究进展

附睾特异谷胱甘肽过氧化物酶(epididymal specific glutathione peroxidase,GPx5)可保护精子免受氧化应激,维持精子遗传信息的完整性,促进精子发育成熟,其重要生理功能在提高动物繁殖力上有着不可替代的作用,但其基因调控转录表达的机制尚不明确。现作者主要对基因表达特性、表达调控和转录调控等内容进行综述。     

哺乳动物附睾特异GPx5功能及其调节机制的研究进展

精子在附睾中的成熟过程是哺乳动物雄配子获得受精能力的关键。谷胱甘肽过氧化物酶-5（glutathione peroxidase-5,GPx5）作为附睾特异性表达的抗氧化酶具有强抗氧化作用,可调节附睾微环境中的活性氧浓度,保护精子免受脂质过氧化损伤,以维持精子DNA完整性。GPx5还可能对精子活力和顶体反应产生一定影响。GPx5基因的染色体定位及其外显子数存在一定的种间差异,其在不同物种、部位和发育期的表达具有特异性,受雄激素、PEA3因子和ETV4家族等调节。作者就哺乳动物附睾特异GPx5基因的结构与定位、表达特性、功能及其调节机制的研究进展进行综述,以期为进一步研究精子抗氧化机制和提高雄性动物繁殖力提供理论依据。     

附睾精子抗氧化保护机制研究进展

通过附睾转运,精子经历了一系列的生化和形态变化逐渐成熟,在精子成熟的过程中,其胞质成分含量逐渐减少,因此精子对氧化应激更为敏感,进而导致精子结构和功能受到损害,故而附睾管腔微环境中抗氧化酶的作用非常重要。活性氧（ROS）在精子功能中起着双重作用：生理水平的ROS可促进精子受精前的获能,而过高水平ROS则会导致精子发生氧化损伤。在附睾中清除多余ROS的抗氧化酶主要有超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPXs）以及过氧化物酶（PRDXs）,但是不同年龄的哺乳动物附睾不同部位中各种抗氧化酶的含量均会发生变化,不同抗氧化酶对ROS也具有不同的清除机制。当附睾缺乏某一抗氧化酶时,会使精子DNA受损、精子质量下降,最终导致异常生殖结果增加。因此,哺乳动物附睾中各类抗氧化酶需要相互协调将ROS维持在生理水平,但有关这方面的研究报道较少。附睾上皮细胞分泌的抗氧化酶以附睾小体的形式传递给精子,以清除自身有氧代谢以及异常精子所产生的ROS,进而保护精子正常成熟。作者综述了附睾精子所面临的氧化应激以及附睾中各类抗氧化酶对精子的保护作用。     

还原型谷胱甘肽对氟中毒小鼠附睾的影响

试验旨在研究还原型谷胱甘肽（reduced glutathione,GSH）对氟中毒小鼠附睾的影响。将50只3周龄ICR雄性小鼠随机分为5组,分别为对照组和4组染氟组。对照组饮用蒸馏水,染氟组分别供给含100 mg/L NaF的蒸馏水,自由饮水30 d。之后在染氟组中选择3组每日分别灌胃200、400和800 mg/（kg·只）GSH,同时各组小鼠再自由饮含氟水30 d。试验结束后,摘取小鼠附睾进行活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）、GSH含量及谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）、谷胱甘肽硫转移酶（GSTs）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性检测,同时制作石蜡切片,HE染色后进行组织形态结构分析。结果显示,与对照组相比,100 mg/L NaF组精子密度、精子活力、GSH含量、GPx和GR活性均显著下降（P<0.05）,而GSH添加组较100 mg/L NaF组均有所升高;100 mg/L NaF组精子畸形率、ROS和MDA含量较对照组均显著升高（P<0.05）,而GSH添加组较100 mg/L NaF组均降低,其中800 mg/kg GSH组效果明显。与对照组相比,100 mg/L NaF组附睾头、附睾体及附睾尾管腔厚度升高,管腔内精子数量下降;GSH添加组附睾头、附睾体及附睾尾的管腔厚度与管腔内精子数量都有所恢复,其中800 mg/kg GSH组效果较好。综上所述,添加GSH后氟中毒小鼠谷胱甘肽抗氧化系统酶活性有所升高,附睾组织形态结构一定程度上有所恢复,对附睾有一定的改善作用。     

绵羊附睾液和附睾精子中抗氧化酶活性的研究

本实验旨在研究绵羊附睾不同部位附睾液和附睾精子的抗氧化酶活性变化模式,采集6只10～12月龄、健康小尾寒羊的睾丸,利用ABTS法、WST-8法、NADPH法和酶标仪检测附睾不同部位附睾腔液和附睾精子总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)以及过氧化物...     

哺乳动物附睾特异GPx5功能及其调节机制的研究进展

精子在附睾中的成熟过程是哺乳动物雄配子获得受精能力的关键。谷胱甘肽过氧化物酶-5(glutathione peroxidase-5,GPx5)作为附睾特异性表达的抗氧化酶具有强抗氧化作用,可调节附睾微环境中的活性氧浓度,保护精子免受脂质过氧化损伤,以维持精子DNA完整性。GPx5还可能对精子活力和顶体反应产生一定影响。GPx5基因的染色体定位及其外显子数存在一定的种间差异,其在不同物种、部位和发育期的表达具有特异性,受雄激素、PEA3因子和ETV4家族等调节。作者就哺乳动物附睾特异GPx5基因的结构与定位、表达特性、功能及其调节机制的研究进展进行综述,以期为进一步研究精子抗氧化机制和提高雄性动物繁殖力提供理论依据。     

有机硒对雏鸡质量及酶活性的影响

硒是家禽必不可少的营养物质,是谷胱甘肽过氧化物酶的重要成分,具有许多重要的生理功能.探讨在种鸡日粮中添加有机硒与无机硒后,对雏鸡质量及谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响.3项试验研究结果表明,与无机硒添加组相比,在种鸡日粮中添加有机硒能改善雏鸡质量和组织中谷胱甘肽过氧化物酶活性.     

绒山羊附睾上皮细胞培养方法的建立及其生长特性

本研究旨在建立一种简单易行、获取细胞纯度高的绒山羊附睾上皮细胞体外培养体系。10~12月龄绒山羊附睾头部分别采用酶消化法和改良组织块消化法进行原代培养,利用免疫细胞化学染色法和免疫荧光化学法对细胞进行鉴定,同时利用流式细胞仪和CCK法分别检测细胞纯度和增殖情况,在电镜下观察细胞超微结构。结果表明,两种培养方法所获的细胞均呈岛屿状克隆生长和较好的增殖能力,具有活跃的分泌和代谢功能;上皮细胞特异性的角蛋白18和附睾特异性的谷胱甘肽过氧化物酶5(GPx5)的表达以及流式细胞仪结果显示,两种方法所获细胞均为纯度较高的附睾上皮细胞,但改良组织块消化法获得原代细胞需要的时间长,酶消化法获得原代细胞时间短,获得的细胞量大。本研究结果为进一步研究绒山羊附睾上皮功能提供了良好的基础。     

非依赖硒型谷胱甘肽过氧化物酶的测定

谷胱甘肽过氧化物酶是机体的重要抗氧化酶,按其组成可分为依硒型谷胱甘肽过氧化物酶(Se—GSH—Px)和非依赖硒型谷胱甘肽过氧化物酶(Non Se—GSHPx)之分。两型酶催化作用的一个重要区别在于对过氧化物有特殊的选择性。以过氧化氢(H_2O_2)为底物时可催化     

牦牛睾丸附睾LDH同工酶表达模式的研究

利用比色法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术对6、12、18、24月龄半血野牦牛、横交半血野牦牛和家牦牛睾丸、附睾组织LDH同工酶活性及谱带表达进行测析.结果表明睾九、附睾LDH在相同月龄其表达模式不同,6月龄睾丸LDH有4条酶谱,活性百分率依次(LDH1＞LDH3＞LDH2＞LDH4),附睾只有3条酶谱(LDH1＞LDH2＞LDH3);到12、18月龄时,睾丸LDH有5条酶谱(LDH1＞LDH3＞LDH2＞LDH2＞LDH4＞LDH5),附睾4条酶漕(LDH1＞LDH2＞LDH3＞LDH4),睾丸和附睾LDH同工酶随月龄增长和睾丸组织发育,活性和酶谱表现出明显组织器官的特异性.3种类型牦牛LDH同工酶表达基本相似.24月龄时,睾丸、附睾LDH有6条谱带,LDH-X位于LDH4与LDH5之间,证明此时牦公牛睾丸中精子成熟.     

硒在猪营养和繁殖中的作用——对公猪和精液质量的影响(续2)

正上期回顾:上期主要介绍了活细胞抗氧化系统的3个重要防御水平。5公猪精液中的谷胱甘肽过氧化物酶由于过氧化氢和脂质过氧化物对精子均有毒性作用(Walczak-Jedrzejowska等,2013;Wright等,2014),因此谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)在保护精子细胞膜的脂质免受过氧化反应中     

硒在营养中的新作用

早期对硒生化功能研究的焦点在于它与维生素E的关系,因此把它作为一种抗氧化剂。1973年发现硒是谷胱甘肽过氧化物酶的一种基本成分,提供了硒元素通过谷胱甘肽过氧化物酶发挥作用的潜在机制。然而,近年来发现了硒的一些与谷胱甘肽过氧化物酶无关的生化和生理效应(表1)。承认硒具有不受谷胱甘肽过氧化物酶凋节的生物学活性,已引起关于硒和谷胱甘肽过氧化物酶功能的重新讨论,这种讨论已促进了对这一领域的进一步研究。     

行业最新动态

<正>1硒在机体抗氧化防御系统中的重要作用硒是硒半胱氨酸的重要组成部分,硒半胱氨酸产生于抗氧化硒蛋白,例如谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶、蛋氨酸亚砜还原酶等。机体生成相应的防御屏障以对抗氧化应激和自由基生成产生的副作用,比如一些酶类(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等)阻断自由基与自由基的受体(谷胱甘肽,它可以通过谷胱甘肽过氧化物酶氧化)的结合。在饲养条件和其他应激条件下,如断奶期、分     

牦牛GPX基因家族生物信息学及表达分析

本研究旨在筛选F1代雄性不育犏牛与正常牦牛谷胱甘肽过氧化酶家族（GPXs）差异表达基因（DEGs）,探索在牦牛附睾精子成熟过程中可能发挥重要作用的调控基因和生物学功能。从转录组测序数据库中筛选并鉴定得到牦牛GPXs基因,利用生物信息学方法分析GPXs基因理化性质、基因结构、系统进化关系、表达情况以及GPXs蛋白多序列比对、二级结构、三级结构。结果显示：共鉴定了8个牦牛GPXs基因（GPX1～GPX8）,分子量为22.60～56.31 ku,等电点为5.09～5.32,包含4～8个保守元件;GPXs蛋白具有共同保守氨基酸序列,在蛋白二、三级结构分析中显示都存在反向平行的β-折叠结构,并与ALOX5、GSS、GSTM3蛋白均存在相互作用;系统进化树显示,GPX基因家族在反刍动物的同源性最高;牦牛和犏牛附睾组织检测到GPX2、GPX3、GPX5、GPX8基因表达存在显著性差异。研究表明,牦牛GPXs基因家族结构高度保守,功能上可能参与调控牦牛附睾精子抗氧化等过程。     

硒对动物繁殖及免疫性能的影响

1硒的生物学作用硒的生物学功能是多方面的，其中最重要的是硒具有抗氧化作用，抗氧化作用的实现主要通过酶和非酶2个途径。如哺乳动物体内的谷胱甘肽氧化物酶、磷脂过氧化氢谷胱甘肽过氧化物酶都是硒酶，硒是其组成物质及维持酶活性的重要成分。     

日粮硒对雏鸡肝脏、胰腺谷胱甘肽过氧化物酶活力影响的试验

谷胱甘肽过氧化物酶可分为依硒型(Se—GsH—Px)和非依硒型(NonSe—GSH—Px)。Tappel证实,非依硒型谷胱甘肽过氧化物酶就是谷胱甘肽硫转移酶,并指出在评定硒营养时,仅测定依硒型谷胱甘肽过氧化物酶是不充分的,测定非依硒型谷胱甘肽过氧化物酶的活力,有助于揭示动物种属不同对硒反应性疾病发生与否的物质基础,也有助于进一步阐明硒缺乏症的发病机理。为此,本试验采用异丙基过氧化氢法,探讨日粮硒对雏鸡肝脏、胰腺含硒量及依硒型和非依硒型谷胱甘肽过氧化物酶活力的影响。     

牦牛睾丸附睾LDH同工酶表达模式的研究

利用比色法和聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对６、１２、１８、２４月龄半血野牦牛,横交半血野牦牛和家牦牛睾丸、附睾组织ＬＤＨ同工酶活性及谱带表达进行测析。结果表明,睾丸、附睾ＬＤＨ在相同月龄其表达模式不同,６月龄睾丸ＬＤＨ有四条酶谱,活性百分率依次（ＬＤＨ１〉ＬＤＨ３〉ＬＤＨ２〉ＬＤＨ４）附睾只有三条酶谱（ＬＤＨ１〉ＬＤＨ２〉ＬＤＨ３）;到１２、１８月龄时,睾丸ＬＤＨ有五条酶谱（ＬＤＨ１〉ＬＤＨ３〉ＬＤＨ４     

附睾中脂质运载蛋白家族的研究进展

脂质运载蛋白(lipocalin,Lcn)家族的功能十分重要,其中附睾分泌的Lcn家族能结合一些小分子配体,呈高度区域性分布,参与很多生物调控过程,在精子成熟过程中扮演重要角色,可为研究附睾功能提供理论基础。作者介绍了Lcn家族的结构特征、Lcn在附睾中的表达、作用及研究现状。     

雏鸡硒中毒的诊治体会

微量元素硒是一种天然的抗氧化剂,硒的抗氧化作用是通过谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)实现的,谷胱甘肽过氧化物酶能清除体内产生的过氧化