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男性不育一直是个世界性医学难题。男性不育与精子发生异常密切相关。TGF-β1(transforming growth factor β,TGF-β1)作为TGF-β超家族的主要成员之一,以其复杂的信号通路在睾丸发育不同阶段扮演不同角色,参与调节精子发生。因此,寻找并确定生殖细胞发育过程中参与TGF-β1信号通路的关键分子将有助于更好地诠释精子发生机制。基于此,本文以小鼠精原上皮细胞GC-1spg为实验材料,进行外源TGF-β1刺激后,开展了以下三个方面的工作：通过高通量的microRNA(miRNA)芯片分析和定量PCR验证,筛选出24种受TGF-β1调节的miRNA分子,其中重点验证了10个表达丰度较高的差异miRNAs,并通过生物信息学分析和定量PCR技术初步验证了这些miRNAs的可能靶基因：miR-5112的可能靶基因为Hbp1, miR-199a-3p的可能靶基因为Celsr2,miR-196a的可能靶基因为Nr6a1。通过高通量的2-DE(two-dimensional gel electrophoresis,2-DE)电泳结合MALDI-TOF-TOF-MS电泳结合质谱技术,鉴定得到了8个可能受TGF-β1调控的差异蛋白：Gelsolin(Gsn),Vinculin(Vcl),Ezrin(Ezr), NDKB(Nme2),PPIA(Ppia),Cofilin-1(Cfl1),TERA(Vcp)和IF5A1(Eif5a)。这8个差异蛋白在TGF-β1的作用下表达下调。通过GEO数据检索等生物信息学方法分析发现,上述预测的下游靶基因Nr6a1,Celsr2和Hbp1以及差异蛋白NDKB,COF1和PPIA等在畸形精子症和精原细胞瘤等病人组织中存在差异表达,提示它们可能在精子发生过程中扮演重要角色。值得关注的是,通过整合miRNA芯片结果以及蛋白质组学结果,同时结合生物信息学分析发现,有些差异miRNA与差异蛋白在TGF-β1的作用下,它们的表达趋势符合microRNA负性调控机制下的互反现象：如差异蛋白NDKB可能受miR-199a-3p调节,而差异蛋白PPIA可能受miR-196a或miR-149调节,从而响应TGF-β信号通路。结果暗示我们,在GC-1spg细胞中,这3个miRNA可能分别抑制N DKB和PPIA等蛋白的表达,从而参与精子发生过程。综上所述,我们在GC-1spg细胞系中筛选并重点验证了10个差异表达的miRNA和8个差异表达蛋白,并发现TGF-β1可能通过诱导miR-199a-3p,miR-196a和miR-149等的上调来抑制其各自的下游靶分子NDKB和PPIA等蛋白的表达,从而参与精子发生