精子发生(Spermatogenesis)是指睾丸曲细精管中的生精细胞经过增殖、分化、及一系列变态过程，最终形成为成熟精子的生物学过程。在小鼠的精子发生过程中，大约有3000个基因涉及到该过程。在减数分裂后的圆形精子细胞中，一些基因（Tnp1、Tnp2、Prm1、Prm2、Akap3、Odf1等）转录成信使RNA(mRNA)，但这些mRNA在精子发生后期精子变形期才被翻译。如果将这些mRNA在生精细胞中提早表达，会导致精子形态异常，活力降低，雄性小鼠不育。这说明在小鼠的精子发生中存在着复杂的基因转录后调控过程。然而目前对于这一过程的分子机制尚未阐明。因此，对这一过程的阐明对理解精子发生过程具有十分重要的意义。　　在对A激酶锚定蛋白3(AKAP3)的研究中发现，在睾丸裂解液中，用AKAP3的抗体进行免疫共沉淀得到的蛋白复合物中有PABPC1和PIWIL1。PABPC1作为poly(A)结合蛋白在翻译起始和mRNA稳定性保持中有重要功能。PIWIL1是Argonaute蛋白家族的重要成员之一，在piRNA诱导的基因沉默过程中发挥着重要作用。PABPC1和PIWIL1被认为在精子发生的基因转录后调控中发挥重要作用。为了研究它们的基因转录后调控作用，我们对PABPC1和PIWIL1进行了以下的研究。　　通过对PABPC1和PIWIL1的相互作用的研究，我们发现PABPC1和PIWIL1在体内和体外都可以相互结合，RNA能够稳定二者在体内的结合状态。为了进一步研究它们的相互作用，我们将PABPC1和PIWIL1各分为3个结构域组分来研究:PABPC1的RRM（N-端）、PABPC1-L（中间连接区）、MLLE（C-端）和PIWIL1的PIWI-N（N-端）、PAZ（中间区域）和PIWID（C-端）。在对结构域的相互作用的研究中发现，在体外，PABPC1的PABPC1-L可以结合PIWIL1，PIWIL1的PIWI-N、PIWID可以结合PABPC1。在体内，PABPC1的RRM可以结合PIWIL1，PIWIL1的PIWI-N、PIWID可以结合PABPC1，这些蛋白的稳定结合也依赖于RNA。通过RNA-EMSA实验，我们证实PABPC1、RRM、PABPC1-L与PIWIL1、PIWI-N可以直接结合Tnp1、Tnp2、Prm1、Prm2、Akap3的mRNA的3UTR序列。通过对PIWIL1、PABPC1和Tnp2、Prm2、Akap3的mRNA在生精细胞中的定位研究，我们发现它们在生精细胞中有共定位。这些结果表明PABPC1的RRM与PIWIL1的PIWI-N和PIWID结合在相同靶标RNA上，同时PABPC1通过PABPC1-L与PIWIL1的PIWI-N和PIWID直接相互作用，形成RNA-蛋白复合物，共同行使调控mRNA翻译的功能。我们首次发现了PABPC1的PABPC1-L结构域和PIWIL1的PIWI-N结构域的蛋白和RNA结合功能。　　通过pLuc-3UTR双荧光报告系统，在293T细胞中，PIWIL1和PABPC1蛋白共表达时，可以明显提高报告基因的翻译效率，证明PIWIL1和PABPC1可以提高翻译效率。同样方法，我们证明PABPC1的RRM、PABPC1-L，PIWIL1的PAZ也能够提高报告基因的翻译效率。我们首次用实验证明了PIWIL1、PAZ、PABPC1-L的翻译促进功能。用蔗糖密度梯度离心分别分离睾丸组织裂解液和外源表达PIWIL1及其结构域组分的293T细胞裂解液的多聚核糖体、核糖单体、RNP组分，PABPC1、PIWIL1、PIWI-N、PIWID在这三个组分中均有分布，靶RNA也在多聚核糖体组分和RNP组分中分布。　　这些实验结果表明，在生精细胞中，PABPC1和PIWIL1有两种结合方式，以PIWIL1、PABPC1、RNA的方式稳定结合，也可以通过PABPC1-L、PIWI-N、PIWID直接相互结合。在生精细胞的胞质和拟染色小体中，PABPC1、PIWIL1和靶mRNA共定位。在293T细胞中，PIWIL1和PABPC1可以提高报告基因的翻译。PABPC1的RRM、PABPC1-L，PIWIL1的PAZ在促进报告基因的表达中有作用。综上所述，我们得出以下结论:PABPC1和PIWIL1在生精细胞中的结合依赖于mRNA;PABPC1、PIWIL1以及它们的结构域RRM、PABPC1-L、PIWI-N可以直接结合mRNA;PABPC1和PIWIL1可以提高目的基因的翻译效率。二者是如何识别并结合mRNA的UTR序列的以及二者在拟染色小体中的作用机制还有待进一步研究。