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弓形虫(Toxoplasma gondii)是细胞内寄生原虫,广泛寄生于人和其他温血动物体内。弓形虫感染宿主动物后,很少见急性感染或死亡现象,而是转为没有明显临床症状的慢性感染状态。弓形虫慢性感染可引起弓形虫脑病、孕妇妊娠不良及雄性生殖障碍。在雄性生殖中,包括细胞和组织损伤:生殖细胞周期紊乱、生精迟缓或停止、精子参数变化、睾丸和附睾组织重量减轻、细胞层次紊乱不规整等,但是目前对弓形虫与生殖系统间的互作机制还没有明确的结论。为了研究弓形虫II型虫株Prugniaud(PRU)感染昆明小鼠对其睾丸中精子发生及附睾中精子成熟相关基因表达水平的影响,我们建立弓形虫慢性感染小鼠模型,统计子代小鼠生殖参数,结果显示弓形虫感染后精子畸形率升高,精子数量及存活率下降;子代小鼠出生率降低,42.85%子代小鼠为先天性弓形虫感染者。用RNA-seq Sequencing(RNA-seq)技术对两个组织的弓形虫感染组和对照组进行测序,睾丸组与附睾组分别有250和418个基因在表达水平上存在显著差异(P<0.05,|log2fold change|≥1),对两组数据进行聚集后有42个基因是共同差异表达的。对差异表达基因(DEGs)进行生物信息学分析,Gene ontology(GO)富集发现睾丸组与附睾组数据中注释到GO数据库的DEGs分别有1696、3806个。通过KEGG通路分析以便更好地理解DEGs的生物学功能,睾丸组数据中注释到KEGG通路的DEGs总共有48个,富集在70条通路中;在附睾组数据中注释到KEGG通路的DEGs有136个,这些基因富集在100条通路中。其中,吞噬体、细胞黏附分子和抗原加工与递呈通路是弓形虫慢性感染后DEGs最多的通路,糖酵解通路中关键酶的失调表达影响精子活力,花生四烯酸代谢通路中的PTGDS基因表达在生精细胞、支持细胞及间质细胞中,对血睾屏障(Blood-Testis Barrier,BTB)的形成与维持有重要作用,通过免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation,Co-ip)实验将PTGDS的抗体与弓形虫蛋白互作,分析与PTGDS互作的弓形虫蛋白。结果显示共筛出134个弓形虫蛋白,其中,有41个未知蛋白,有25个蛋白参与KEGG通路注释,经过对通路和蛋白进行分析,发现弓形虫核糖体蛋白(包括RPL4,RPSA,RPL37,RPL6,RPL18A)可能对虫体的入侵、复制及裂解宿主细胞发挥重要作用,代谢通路中SDH和GAPDH蛋白可能参与能量供应的同时还与虫体入侵靶细胞的过程相关,可进行进一步研究。实验中将二代高通量转录组测序技术用于弓形虫感染睾丸和附睾组织的测序并获得DEGs,通过Co-ip与液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)找出与PTGDS蛋白互作的弓形虫蛋白,为后续研究弓形虫感染引起生殖障碍的机理奠定基础。