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不孕不育作为一个普遍发生的疾病困扰着世界上约15%的夫妇,其中男方因素引起的不育约占50%。引起男性生育力下降的原因有很多,包括:生殖道感染,内分泌紊乱,基因缺陷,免疫因素以及各种不良环境因素等,但是高达60—75%的患者找不到原因(特发性男性不育)。随着遗传机制研究的不断深入及诊断技术的不断改进,更多的男性不育病因被找到。本研究主要从瘦素受体基因突变导致雄性不育的小鼠模型入手,探讨瘦素受体突变对雄性生殖功能的影响;以及睾丸特异表达的新基因ssp411在生育和不育男性患者精子中的表达变化,探讨ssp411基因与男性不育的相关性。对男性/雄性生殖功能有影响的基因突变及缺失表达的研究有望为男性不育的临床诊断和治疗提供新的依据。瘦素受体介导瘦素通路中一系列蛋白的表达从而调节整个机体的能量代谢、免疫反应、血管生成以及生殖功能。Y123F小鼠模型是将瘦素受体蛋白的3个关键酪氨酸位点突变为苯丙氨酸,结果突变后的小鼠表现为摄食过量、肥胖、脂肪肝和雄性不育。我们从Y123F(-/-)雄性小鼠附睾尾获取成熟精子,并与C57BL/6卵母细胞通过ICSI受精,体外培养至2细胞后移植到代孕ICR母鼠输卵管,产生杂合子F1代,并通过F1代杂合子自交获得不同基因型的F2代。结果通过ICSI技术我们获得了31只F1代Y123F小鼠,其中20只存活,通过F1代自交我们得到了不同基因型的F2代小鼠。为研究Y123F(-/-)雄性小鼠的生殖功能,我们观察其睾丸形态,附睾精子活动率,精子DNA损伤,以及精子体外受精能力。结果发现:Y123F(-/-)雄性睾丸和附睾均显著小于野生型小鼠,尽管睾丸组织形态基本正常,但附睾精子则表现为活动率低和畸形率高,IVF受精率明显低于正常和杂合子精子。我们进一步用深度测序的方法比较了Y123F(-/-)小鼠与野生型小鼠精子的microRNA表达谱,发现150个在精子中高丰度表达的microRNA中,超过40个miRNA在Y123F(-/-)小鼠精子中存在差异表达,这些miRNA是否与瘦素受体突变相关还有待进一步验证。ssp411基因是本实验室在大鼠睾丸中首次发现,其mRNA仅在大鼠睾丸生精细胞发生减数分裂后表达。而人ssp411基因则存在多个转录异构体,且在不同组织中异构体的表达显著差异,其中异构体4和异构体5仅在睾丸和精子细胞中表达。为研究人SSP411的功能,我们构建了ssp411全基因表达质粒,细胞转染后的Western blot分析发现,仅ssp411异构体5才表达SSP411蛋白。我们通过RT-PCR方法检测了29例不育症患者和正常生育男性精子中的ssp411mRNA,发现不育组中,有20%以上的男性发生ssp411异构体5的缺失;进-步使用抗SSP411单克隆抗体,Western Blot方法检测不育男性精子中SSP411蛋白的表达情况,结果有部分不育男性精子中未检测到SSP411蛋白的表达,以上结果提示SSP411蛋白的缺失表达可能是男性不育的一个重要因素。