人精子获能过程中翻译蛋白谱系的构建及受精关键蛋白功能研究

受精是一个复杂而严格有序的过程，精子获能是其中的一个关键环节。传统的观点认为精子获能过程中其蛋白质的改变只发生在翻译后修饰水平，但最新的报道显示在精子获能过程中也存在蛋白质翻译过程，由线粒体核糖体介导。蛋白质组学为我们进一步研究这一现象提供了技术保障。本实验室在前期工作中运用二维电泳技术建立了小鼠精子获能过程中翻译蛋白谱，并对其中的一个关键蛋白Mups在小鼠受精过程中的作用进行了深入研究，在此基础上，本课题拟结合二维电泳和iTRAQ两种蛋白质组学技术建立比较完整的人精子获能过程中翻译蛋白谱系，并与国际蛋白质组数据库WORLD-2DPAGE链接，实现全球共享。通过生物信息学分析选取关键蛋白进一步深入研究其在受精过程中的功能，从而进一步阐明受精的分子机制，并且进一步分析临床不育症精液标本的线粒体核糖体状态，为临床不明原因不育症的病因的分子机理及诊断治疗提供理论依据。

精子获能是受精过程中的一个关键环节。传统的观点认为精子获能过程中其蛋白质的改变只发生在翻译后修饰水平，但最新的报道显示在精子获能过程中也存在蛋白质翻译过程，由线粒体核糖体介导。蛋白质组学为我们进一步研究这一现象提供了技术保障。本课题结合运用二维电泳和iTRAQ两种蛋白质组学技术及质谱鉴定的方法鉴定到30个蛋白质表达趋势为获能后升高，CP处理后降低，由此构建了人精子获能过程中翻译蛋白谱系。我们对该蛋白谱中的蛋白功能进行了生物信息学分析，结果显示有相当一部分蛋白与细胞分化、精子功能、胚胎发育等相关，预示这些蛋白参与了受精甚至胚胎发育过程。随机挑选部分蛋白进行验证，结果显示，其表达趋势符合蛋白质组学的结果。我们对其中的一个膜蛋白SLC26A8进行了初步的功能研究，免疫荧光显示其特异性地定位于精子尾部中段与主段交界处，对人精子进行获能培养同时加入SLC26A8抗体可明显降低精子超激活率，说明SLC26A8可能参与了人精子获能过程中的超激活运动。以上研究结果为进一步阐明人精子获能机制提供了更多的线索。