精液液化的分子机制研究

射精后的人类精液最初呈凝固状态，其中起主要作用的是精囊凝固蛋白Semenogelin1（Sg）。在随后的精液液化过程中，来源于前列腺的蛋白水解酶前列腺特异性抗原（PSA）水解Sg成许多分子量较小的片段，从而释放精子的运动。在前期实验中我们发现睾丸和附睾特异性分泌具有丝氨酸蛋白酶抑制剂结构的蛋白质Eppin，它是精囊蛋白Sg在精子表面的结合受体，而Sg又是PSA天然水解底物，这提示精液液化过程中Eppin与PSA和Sg之间可能存在密切的分子间相互作用。本课题在既往研究的基础上，通过分子克隆技术重组人类Eppin与Sg蛋白，研究Eppin与PSA及Sg之间的详细作用机制，揭示精液液化的分子机理；通过寻找Sg与Eppin在精子表面的结合网络蛋白与信号传导通路，揭示精子获能的分子机理。

在之前的研究中我们在人精子表面发现一种Eppin蛋白复合体。我们从Eppin蛋白复合体中鉴别出精囊分泌的纤维连接蛋白（Fibronectin）、乳铁蛋白（Lactoferrin）及其受体和丛生蛋白（Clusterin）。进一步研究发现，精子表面存在Fibronectin蛋白，并结合在Eppin蛋白的氨基端；精子头部和赤道板存在以四聚体形式存在的Lactoferrin受体，通过与Lactoferrin蛋白的竞争性结合模式，参与形成Eppin蛋白复合体；正常精子内膜上存在与异常精子表面具有类似的异质二聚体结构的Clusterin蛋白，但并非由精囊分泌并黏附于精子表面，而是精子在发生过程中自体合成的蛋白。此外，我们利用分子克隆技术重组Eppin蛋白和PSA蛋白，并利用变色底物DS-2586研究Eppin蛋白对PSA酶活性的影响，发现Eppin蛋白具有抑制PSA酶活性的作用。我们的研究提示Eppin与Fibronectin、Lactoferrin及其受体和Clusterin相互作用，通过调控PSA酶活性参与精液液化过程，并为进一步研究Eppin蛋白复合体在精液液化过程中的机制和作用提供了更多信息。