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背景:孕酮-脂联素受体7（progestin–adiponectin Q receptor 7,PAQR7）是一类新命名的膜受体家族PAQR的孕酮受体亚群中的重要家族成员。PAQR7最初在海鳟鱼卵巢中克隆。它具有典型的G蛋白偶联受体的7次跨膜结构,与抑制性G蛋白偶联,调控腺苷酸环化酶活性,作为孕酮膜受体参与孕酮介导的卵细胞成熟。PAQR7也存在于海鳟鱼精子中,与一种嗅觉相关的兴奋性G蛋白(Golf)偶联,介导孕酮诱导的精子超活化运动。这些结果说明PAQR7在鱼类生殖中扮演重要角色。此外,PAQR7在小鼠和人的生殖组织中高表达,但其在哺乳动物生殖中的作用尚不清楚。实验目的:本文旨在利用小鼠PAQR7基因敲除模型揭示PAQR7在小鼠生殖中的作用。实验方法:1.通过实时荧光定量PCR检测PAQR7在小鼠各种组织的表达情况。2.通过免疫印迹检测PAQR7在小鼠精子、睾丸和卵巢中的表达情况。3.通过PAQR7抗体检测其对小鼠精子运动和体外受精的影响。4.通过（Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/cas9,CRISPR/cas9）基因编辑技术构建PAQR7全身性敲除的C57/BL6J小鼠,通过基因型鉴定,实时荧光定量PCR和免疫印迹以及免疫荧光验证敲除结果。5.对PAQR7敲除小鼠进行表型鉴定:（1）不同基因型小鼠进行合笼,观察其生育表型;（2）通过体外受精技术检测生育表型;（3）计算机辅助分析仪检测小鼠精子运动相关参数;（4）对睾丸,精子,卵巢进行形态学观察,天平称量睾丸,卵巢质量;（5）苏木素-伊红组织化学染色评估其生殖组织生理状态;（6）酶联免疫分析检测雌鼠外周血中激素水平的变化。6.实时荧光定量PCR分别检测雌性和雄性不同基因型小鼠PAQR7家族中孕酮亚家族成员以及孕酮受体家族的表达情况。7.实时荧光定量PCR分别检测雌性和雄性不同基因型小鼠中生殖相关基因表达情况。实验结果:1.实时定量PCR结果表明PAQR7在小鼠睾丸和卵巢中高表达。2.通过免疫印迹在小鼠睾丸、卵巢和精子的总蛋白和膜蛋白中均能检测到PAQR7。3.PAQR7特异性抗体能够抑制小鼠精子前向运动（P<0.05）,显著降低体外受精成功率（P<0.05）。4.利用CRISPR/cas9基因编辑技术成功构建了全身性PAQR7敲除小鼠。纯合敲除小鼠PAQR7-/-缺失了PAQR7基因的第三个外显子中812bp,导致移码突变翻译提前终止,预测翻译蛋白质缺失39-345氨基酸序列（野生型PAQR7具有345氨基酸）。5.（1）合笼结果显示PAQR7-/-雄鼠生育能力未受影响,但PAQR7-/-雌鼠与野生型雄鼠或PAQR7-/-雄鼠合笼后的平均胎数与平均每胎只数均显著下降（P<0.05）;（2）体外受精的结果显示PAQR7-/-雌鼠卵与野生型雄鼠精子或PAQR7-/-雄鼠精子在体外受精过程中受精率显著降低（P<0.05）;（3）计算机辅助精子分析仪检测结果显示PAQR7-/-雄鼠精子浓度,总活力,前向运动率、运动速率、头部侧摆幅度均显著下降（P<0.05）;而摆动性显著升高（P<0.05）;（4）睾丸,卵巢以及精子的形态学结果显示PAQR7-/-雄鼠睾丸质量显著降低（P<0.05）,睾丸系数下降（P<0.05）,卵巢变小,精子折尾畸形明显,折尾率显著高于野生型小鼠（P<0.05）;（5）苏木素-伊红组织化学染色结果显示PAQR7-/-雄鼠睾丸的部分曲细精管出现空腔,PAQR7-/-雌鼠卵巢内有腔卵泡数量减少,原始卵泡,黄体数量升高,大部分卵泡呈现闭锁和凋亡状态;（6）PAQR7-/-雌鼠血清中抗穆勒氏管激素和雌二醇激素显著低于野生型小鼠,孕酮和卵泡刺激素的水平与野生型相比没有统计学差异（P>0.05）。6.实时荧光定量PCR结果显示PAQR7-/-雄鼠睾丸中孕酮受体PGRMC1、PGRMC2、NENF表达量显著升高（P<0.05）,CYB5D2显著降低（P<0.05）,PAQR家族孕酮受体亚家族成员PAQR5、PAQR6、PAQR8、PAQR9的表达量显著降低（P<0.05）,孕酮核受体PGR表达量没有统计学差异;PAQR7-/-雌鼠卵巢中孕酮受体相关蛋白PGR、NENF、PAQR5、PAQR6、PAQR8、PAQR9的表达量对比野生型显著升高（P<0.05）,PGRMC1、PGRMC2、CYB5D2没有统计学差异。7.PAQR7-/-雄鼠睾丸中精子发生,运动及形态相关基因Spata25、Tex19.2、Znrf4、Tssk6、InsI3表达量显著降低（P<0.05）;PAQR7-/-雌鼠卵巢中卵泡生长,卵巢发育以及正常受精密切相关基因DMC1、POU5F1、GDF-9、ZP3、SYCP3、NOBOX表达量显著降低（P<0.05）。结论:PAQR7在小鼠生殖过程中起到非常重要的作用,对小鼠精子发生,形态,运动以及卵巢功能的维持至关重要。