抗凋亡药物在精液保存中的应用研究进展

抗凋亡药物的研究无论在疾病治疗还是在抗毒、抗衰老方面都有十分重要的意义.在简述近年来抗凋亡药物在医学领域研究概况的基础上,重点综述了其在动物和人精液保存中的研究进展.     

他克林对猪精子冻后质量、抗氧化能力及糖代谢的影响

旨在研究他克林对猪精液冻后质量、抗氧化能力及糖代谢的影响机制。手握法采集12头18～24月龄健康杜洛克种公猪精液,在其冷冻保存稀释液中加0.10mmol/L他克林并冷冻保存,检测冻后精子活率、质膜完整率、顶体完整率和畸形率、线粒体膜电位、DNA完整性,同时利用试剂盒检测总抗氧能力、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、总胆固醇含量、丙酮酸含量及己糖激酶活性。结果表明,与鲜精相比,冻融后精子活率和质膜完整率、顶体完整率、线粒体膜电位、DNA完整性、抗氧化能力及糖代谢指标均极显著下降,畸形率极显著升高。与空白组相比,他克林显著提高冻后精子顶体完整率、DNA完整率、超氧化物歧化酶、丙酮酸含量;极显著提高精子活率、质膜完整率、线粒体膜电位、总抗氧能力、丙二醛含量、总胆固醇含量及己糖激酶活性,极显著降低畸形率。总之,猪精液冷冻前添加浓度为0.10 mmol/L的他克林可能通过提高抗氧化能力和糖代谢水平改善冻融后猪精子的质量。     

猪PFKL基因克隆及生物信息学分析

试验旨在探究猪精液6-磷酸果糖激酶（6-phosphofructokinase,PFKL）基因的理化性质和结构特点,以期阐明糖酵解在精子发生过程中的生理作用及调控机制。通过RT-PCR技术扩增PFKL基因,将获得的基因片段插入到pUC57载体上进行克隆测序,并结合生物信息学方法预测和分析其氨基酸序列、跨膜结构、修饰位点、二级结构、三级结构、抗原位点、功能注释等。结果表明,PFKL基因全长2 349 bp,编码782个氨基酸,蛋白质分子质量为83.819 ku,等电点为6.96,为酸性蛋白质,分子式为C₃₆₇₄H₅₈₉₇N₁₀₅₁O₁₁₀₉S₄₀。猪源PFKL基因与鼠、鸭、羊、牛、猩猩、人的参考序列同源性均高达80.0%以上。该蛋白不存在跨膜结构和信号肽区域,含有2个N-糖基化修饰位点、14个O-糖基化位点、35个磷酸化位点。PFKL蛋白三维建模结构主要由无规则卷曲和α-螺旋构成,与肌肉型磷酸果糖激酶和血小板型磷酸果糖激酶的同源性分别为68.24%和70.84%。PFKL基因含有的27个抗原位点强弱不同,柔韧性分布较均匀,有较高的表面可塑性,且存在PKC、PKA特异性蛋白激酶的结合位点,为具有较多潜在B细胞抗原表位的亲水性蛋白。GO功能注释分析结果表明,PFKL基因具有碳水化合物激酶活性、磷酸果糖激酶活性,能够参与己糖代谢和单糖代谢。本研究结果为改善精子品质和提高精卵结合发生率奠定了分子生物学基础。     

基于iTRAQ技术的猪精子释放蛋白Transwell小室分离及差异性分析

【目的】探索分离猪附睾头部精子释放蛋白的新方法,确定释放蛋白的功能特点及信号通路。【方法】利用Transwell小室独特的共培养系统,充分利用0.4μm聚碳酸酯膜分离精子释放的蛋白。使用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术分析释放的蛋白,对鉴定到的差异蛋白,使用GO数据库描述蛋白功能,运用KEGG数据库Pathway分析,确定差异蛋白最主要的生化代谢途径和信号转导途径,同时用IPR数据库对差异蛋白的结构域进行非冗余分析。【结果】Transwell小室上、下室共鉴定到542种蛋白,其中,464种蛋白表达量显著上调,78种蛋白表达量显著下调。差异蛋白主要参与跨膜转运、离子运输、ATP合成等生物过程。差异蛋白主要参与的信号通路为醛固酮调节的钠盐吸收、囊泡转运、EGFR酪氨酸激酶抑制等。硫氧还蛋白、半乳糖、糖苷水解酶等构成差异蛋白的主要结构域,为蛋白发挥作用提供结构基础。【结论】Transwell小室分离蛋白的方法切实有效,iTRAQ技术在附睾头部精子释放蛋白中成功鉴定出差异蛋白,差异性分析及功能注释为探究差异蛋白参与的生命活动及功能奠定了基础。     

褪黑素与盐酸多巴胺在猪精液冷冻保存中的应用效果

为给改良猪精液冷冻稀释液配方提供参考数据,分析了不同浓度褪黑素和盐酸多巴胺对猪精子冷冻后畸形率和顶体完整率的影响。结果表明,10mmol/L褪黑素及3种浓度的盐酸多巴胺(0.1mmol/L,1mmol/L,10mmol/L)均能有效改善冻后猪精子的畸形率和顶体完整率,两种试剂均可在猪精液冷冻中进一步推广应用。     

PTD-FNK蛋白对猪精子的冷冻保护作用及其机制

为评估PTD-FNK蛋白对猪精子冻后质量的影响,以探讨其可能的作用机制。在猪精液冷冻稀释液中添加不同浓度(0、0.1、1、10、100 nmol/L)的PTD-FNK蛋白,采用精子图像分析仪分析冻后猪精子的质量,使用流式细胞仪检测冻后精子Annexin V-FITC/PI染色后的凋亡情况,利用相对荧光定量PCR和多功能酶标仪检测不同凋亡途径中精子相关基因的表达量变化或含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase)的活性和染色后线粒体mPTP开放性。结果表明,与对照组相比,10 nmol/L PTD-FNK蛋白试验组猪精子冻后活性、活率和顶体完整率均显著升高(P0.05,P0.01),凋亡率和Bax、caspase-3、caspase-9基因表达量、caspase-9蛋白酶活性、mPTP开放性均显著降低(P0.05)。说明PTD-FNK可能通过线粒体内源性凋亡途径抑制冻融猪精子的凋亡。     

中药提取物川芎嗪及葛根素在猪精液冷冻中的应用效果初报

为了进一步提高猪精液的冻后品质,为中药提取物在猪精液冷冻中的应用提供参考数据,采用手握法采集成年种公猪精液,预处理后用添加不同剂量盐酸川穹嗪(0、0.08、0.10、0.12 mmol/L)和葛根素(0、0.001、0.01、0.10 mmol/L)的稀释液稀释,经平衡、冷冻、解冻后采用考马斯亮蓝对精子进行染色,然后在显微镜下检查精子畸形率和顶体完整率。结果表明,不同浓度的盐酸川穹嗪均能显著降低冻后精子的畸形率,显著提高冻后精子的顶体完整率,其中0.12 mmol/L盐酸川穹嗪效果最好。一定量葛根素不能显著降低冻后精子的畸形率,也不能显著提高冻后精子的顶体完整率。     

水蛭素对冷冻前后猪精液中过氧化氢酶活性及mRNA表达的影响

用含不同浓度(0、0.04%、0.08%、0.12%)水蛭素的稀释液稀释美系长白公猪精液,0.5mL细管分装冷冻,分别检测平衡后及冻融后精液中过氧化氢酶的活性和mRNA表达量的变化。结果显示,不含水蛭素的冷冻稀释液显著降低新鲜猪精液过氧化氢酶活性(P0.05),而含有0.08%水蛭素的冷冻稀释液显著提高冷冻保存猪精液过氧化氢酶活性(P0.05);不含水蛭素的冷冻稀释液降低新鲜猪精液过氧化氢酶mRNA的表达,含有0.08%水蛭素的猪精液平衡及冻融后的过氧化氢酶mRNA表达量最高,但差异不显著(P0.05)。结果表明,添加0.08%水蛭素显著提高冷冻前后猪精液过氧化氢酶活性(P0.05),但对过氧化氢酶mRNA表达的影响并不显著。