精浆外泌体的转运机制及生物学功能研究进展

精浆外泌体是由雄性性腺及副性腺上皮细胞分泌至雄性生殖道中,直径为30～100 nm的膜性小囊泡,其构成精子发育的主要环境,是精子成熟过程中不可或缺的一部分。精浆外泌体中富含蛋白质、脂质、核酸等物质,这些物质通过独特的转运机制被运送至精子表面以促进精子形态与功能的完善,精浆外泌体在提高精子活力、抑制精子提前获能、抗精子氧化等方面具有显著效果。本文主要阐述了精浆外泌体的分泌、转运机制及其在雄性生殖中发挥的多种生物学功能,为其进一步研究提供参考。     

哺乳动物子宫腔胞外囊泡的组分及功能研究进展

胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)是细胞间通讯的一种媒介,包含两个大亚类-微泡和外泌体。胞外囊泡能选择性地包裹着脂质、蛋白质、mRNAs、miRNAs以及DNA等物质,可以远距离的运输到靶细胞,通过调控靶细胞的转录、翻译等来影响细胞的功能。哺乳动物子宫腔液中含有丰富的胞外囊泡,它们对精子获能,胚胎与母体子宫间的相互识别以及胚胎附植都具有重要作用。本文主要对子宫腔液中胞外囊泡的组分及其在胚胎附植过程中的作用进行综述。     

外泌体的生成及其在畜禽繁殖中的作用

细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是一种由细胞分泌的膜性囊泡结构。外泌体是最小的细胞外囊泡，通过激活细胞特异性受体和信号通路来控制其生物发生，由转运所需的内体分选复合物(endosomal sorting complexes required for transport, ESCRT)依赖性或非依赖性途径调节。外泌体在免疫、中枢神经系统的发育、组织再生、妊娠、精子发育成熟等过程中发挥重要作用。哺乳动物的精浆中大量存在外泌体，参与调节精子活力、抗氧化、精子获能、精卵结合等生理学过程。在妊娠过程中，外泌体促进胚胎着床、母胎双向交流、血管生成，提高妊娠成功率。家禽的繁殖过程也受到外泌体的调控。目前研究表明，鸡的精液中已被证实外泌体的存在，与维持精子活力相关。进入母鸡生殖道的精子储存在母鸡的贮精囊中，贮精囊细胞会分泌外泌体样细胞外囊泡，并作用于精子，增加贮精囊中精子的存活率，保证精子活力，促进精卵结合。文章主要阐述了外泌体的生成机制及其在哺乳动物和禽类繁殖过程中的作用，为进一步推动畜禽繁殖工作的发展提供参考。     

哺乳动物精子质量检测的原理及应用

人工授精和体外受精技术对优良家畜的繁殖,拯救濒危动物以及人类不孕症的治疗都有着极其重要的实践意义。因此,在生产实践以及实验室的研究工作中,准确、客观地评价精子的功能状态不仅可以预测雄性动物的繁殖力,而且可以节约精子的用量,使雄性动物的遗传资源得到充分利用,从而达到使优良的基因得到最广泛传播的目的。     

精子功能相关精浆蛋白质的蛋白组学研究进展

精浆蛋白质对生殖过程中的精子功能有显著影响,包括顶体反应、精子获能、精子贮存、精子竞争和受精。精浆蛋白质的研究已有很长的历史,而且牛精浆蛋白、热休克蛋白、富含半胱氨酸分泌蛋白等几种主要的精浆蛋白质已被成功分离鉴定。蛋白质组学研究方法和技术的迅速发展,为全面解析精浆蛋白质组提供了新的研究策略,提高了研究者探索精浆蛋白质未知领域的效率。作者综述了精子功能相关精浆蛋白质研究的相关信息及近年来精浆蛋白质组的研究进展,从蛋白质水平上阐述了精浆蛋白质与精子获能、贮存及受精等功能的关系。     

羊精浆蛋白与精子功能相关性研究进展

射精过程导致精子与精浆相互汇合,精浆为精子的体内受精和体外保存提供保护作用。精浆中的蛋白可以作为预测精子功能和生育能力的标志物。蛋白质组学技术的不断发展为更深入地研究精浆蛋白对精子生理功能的影响及其相关作用机理提供了新的技术支撑和研究方法。文章综述了利用蛋白组学对羊精浆蛋白的部分研究结果,以期明确羊精浆蛋白与精子功能的相关性,为今后利用精浆蛋白提高精子品质及保存效果奠定一定的理论基础。     

哺乳动物精浆生化指标对精液品质的影响

为了研究哺乳动物精浆生化指标对精液品质的影响,试验通过分析精浆糖类、蛋白质、微量元素对精液品质的影响,阐明了精浆成分对动物精液品质的重要作用。结果表明:精浆糖类是精子活动的能量来源;精浆中的蛋白质对顶体反应、精子获能、精子贮存、精卵识别和受精等功能具有显著影响;微量元素可直接参与多种酶促反应和蛋白质的结构组成。     

Tektins基因与雄性动物生殖功能

 Tektins是一个纤毛和鞭毛轴丝中与微管相关的蛋白家族,影响精子鞭毛的运动性,与雄性动物生殖密切关联。论文简要介绍了精子鞭毛的超微结构和运动方式以及Tektins家族成员在雄性动物生殖方面的生物学功能。     

牛精子体外获能前后超微结构的研究

应用透射电镜技术,对牛精子体外获能前后超微结构观察的结果表明,牛精子的超微结构相似于其他哺乳动物,但顶体较大;获能后精子发生了顶体反应.在顶体反应中,囊泡化有3种形式:(1)顶体外膜相互融合,形成囊泡;(2)顶体外膜内陷形成囊泡化;(3)顶体外膜和质膜融合形成囊泡.此外,对精子的结构特点和囊泡形成过程进行了讨论.     

抑制素对精子发生的调控作用

抑制素是由性腺分泌的糖蛋白激素,在生理状况下能抑制雄性动物垂体选择性地合成和分泌FSH,从而抑制精子的发生,进而影响雄性动物的繁殖力,本文结合雄性动物睾丸结构和精子发生特点,阐述了抑制素对雄性动物精子发生作用及可能的作用机理,进一步表明抑制素与精子发生有着密切的关系,在睾丸发育和精子生成等过程中扮演着重要角色,为临床动物雄性不育的诊断和治疗提供理论基础。     

硒与生殖

硒是机体所必需的微量元素 ,不仅在抗氧化防御系统中有显著作用 ,在动物和人的生育力方面亦起着基本作用。硒是提高动物繁殖力和生产力的重要物质。在雄性动物和人 ,硒是精子必需的矿物元素之一 ,缺硒会导致精子活力下降 ,线粒体发育与形态异常 ,活精子数减少。对缺硒的雄性动物和人 ,适量补充硒有利于提高精子活力。但高浓度硒对精子的形成及其运动性会产生毒副作用。在雌性动物 ,硒对生育有无特异性影响 ,尚未定论 ,对硒不充足的母羊和猪适量补硒 ,可增加其生育力、生殖器的重量和体积、仔畜的成活率和初生重。在母牛 ,补硒对其繁殖力的影响有两种不同的观点 ;在母马 ,补硒对其生殖似无影响 ;对于家禽 ,硒是保持正常高产蛋率和高孵化率所必需的     

猪PSP-Ⅰ/PSP-Ⅱ的生物学特性研究

精浆是精子悬浊在精液中的液体,是附睾和雄性性腺分泌的相当复杂的混合物。精浆的蛋白质组成因不同的家畜而异,在不同的家畜上的报道表明,精浆中包含的蛋白质因子不仅影响精子的受精能力,还在影响雌性动物的繁殖生理学方面发挥重要的作用〔1~2〕。受精起始于精子表面的凝集素与卵母细胞透明带寡聚糖的相互作用。公猪的精浆蛋白是一个糖蛋白家族,它们的分子量在12~16kDa之间。AQN-1、PSP-I、PSP-Ⅱ、AQN-3和AWN(1和2)是精囊腺上皮细胞主要分泌物,他们占精液中总可溶性蛋白的80%〔3,4〕。另外,AWN-1由睾丸网和直精小管上皮细胞合成。…     

水牛精子活力相关的精浆外泌体差异蛋白质组学研究

为探索水牛高低活力精子的差异表达蛋白质（Differentially Expressed Proteins,DEPs）变化，并揭示水牛精子活力相关蛋白质的分子调控机制，本研究通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术，对成年摩拉水牛精浆、精子、精浆外泌体蛋白质种类及表达量进行比较分析。按照精子活力分为高活力组（0.67±0.02）和低活力组（0.34±0.04），分别提取其精浆外泌体蛋白质进行差异表达分析，鉴定到DEPs共160个。通过GO分析和KEGG通路分析发现，DEPs显著富集到精子部位的顶体素结合蛋白（ACRBP）、精子发育相关的生物调节过程以及“FcγR介导的吞噬作用”、“PPAR信号通路”等多个信号通路。通过构建精浆外泌体DEPs互作网络进一步分析发现，ACRBP、IZUMO1、SPACA1、ADAM2等蛋白质在精子发育调控通路发挥重要作用。     

TLRs在雄性动物生殖中的生物学功能

Toll样受体(Toll like receptors,TLRs)是天然免疫重要的模式识别受体。近年来的许多研究发现,动物TLRs不仅可通过天然免疫抵御生殖道病原微生物感染,对生殖功能也具有重要调控作用。本文简要介绍雄性动物生殖道TLRs的表达及其在精子发生和精子功能等方面的作用,旨在为动物TLRs相关疾病的治疗和预防提供参考。     

沙门氏菌与宿主细胞囊泡的相互作用研究进展

正沙门氏菌(Salmonella)作为一种性兼性厌氧胞内致病菌,主要通过摄入受污染的食物和水,使人和动物产生伤寒、副伤寒和肠胃炎等疾病,严重影响公共卫生和食品安全[1]。在宿主细胞囊泡中的生存过程是沙门氏菌的重要步骤,开展对沙门氏菌与宿主细胞囊泡的相互作用研究,有助于了解沙门氏菌的胞内生存机制,对感染沙门氏菌的临床防控与治疗具有重要意义。沙门氏菌利用两套Ⅲ型分泌系统     

应用生殖免疫技术提高动物繁殖力的研究进展

动物的生殖活动主要受体内生殖激素的调控,而动物繁殖力的高低则直接受垂体前叶分泌的促卵泡素(FSH)和黄体刺激素(LH)的影响.将对这两种激素的合成和分泌有抑制或反馈抑制作用的激素作为抗原,对动物进行主动或被动免疫则可以增加它们(尤其是FSH)的合成和分泌量,或使用由该激素制成的抗体去中和动物内源性对应的激素,进而提高雌性动物的排卵数量和雄性动物的精子产量,能够达到提高繁殖力的目的.当前,这种"生殖免疫"技术已经成为动物生殖调控的重要手段[1、2].     

精浆浓度对4℃保存犬精液品质的影响

为了解精浆对犬精子低温保存的影响,试验通过离心分离鲜精的精浆和精子,将商业化稀释液与精浆混合,制备不含精浆和含25%、50%、75%、100%精浆的稀释液,并用该稀释液于4℃保存犬精子,定期对精子活力、活率、精子运动性、精子质膜完整性进行检测。结果表明:含25%精浆的稀释液保存效果最佳,保存120 h后,精子活力、活率仍超过40%;不含精浆和含50%精浆的稀释液保存效果次之。说明在低温保存犬精液时存在一定浓度的精浆有利于精子存活,在实际生产中,稀释液中含有25%的精浆,即鲜精与稀释液进行1∶3稀释,对维持精子在低温条件下的存活可能有较好的效果。     

乳源外泌体研究进展

外泌体(exosomes)是一种纳米级别的细胞外囊泡,广泛存在于多种动物的组织和体液中,在各种类型的细胞外囊泡中,外泌体作为一个载体可以携带多种具有生物活性的内含物,而这些内含物的分拣是一个受调控的、非随机的过程.近年来,有研究发现,哺乳动物的乳源外泌体通过消化道被吸收后,可以促进幼畜肠道和免疫系统的发育,同时还参与一...     

外泌体介导细胞损伤的研究进展

外泌体作为一种胞外小囊泡，由不同细胞主动分泌。有证据表明外泌体能够参与并介导靶细胞的许多生理过程。外泌体中包含多种类型的microRNA(miRNA)、DNA和蛋白质，有助于细胞间信息的传递，能调节受体细胞相关基因的表达，还能影响靶细胞的功能。细胞损伤作为疾病发生的病理基础，其调节过程中有外泌体的参与，外泌体不仅能作用于细胞间信号通路，还能通过外泌体miRNA作用于靶向蛋白等对细胞损伤修复起到调节作用。对外泌体在细胞损伤中作用的研究进展进行总结，并对其在动物疾病中的应用进行了展望。     

两种雄性抑制素的作用及提取

FSH能刺激和维持精子的发生.选择性地抑制FSH的分泌可以控制雄性生育.McCullagh(1932)提出睾丸中存在水溶、非类固醇物质——抑制素的设想,但真正了解抑制素(jnhibin)的特性是最近几年的事.抑制素可以从睾丸、睾丸网液和精浆中提取.本文介绍提取绵羊睾丸和人精浆两种来源的抑制素的方法,同时简述这些抑制素对雄性生殖内分泌的影响.一、绵羊睾丸抑制素的提取在绵羊睾丸中除了发现抑制FSH的抑制素外,还发现抑制垂体LH分泌的另一种蛋白质因子,因此睾丸存在两种蛋白,分别抑制LH和FSH的分泌.经SDS-聚丙酰胺凝胶电泳分析,提取的抑制素分子量为15000道尔顿;具有热不稳定性和易被蛋白水解酶分解等蛋白质样物化特性.