奶牛精子变形期间Pld6基因表达及蛋白序列分析

来源：畜牧兽医学报杂志2018年第12期北京时间：

作者：李小俊, 李欣, 陈晓丽, 赵毅强, 路永强, 王栋

单位：1. 中国农业科学院 北京畜牧兽医研究所, 北京 100193;2. 中国农业大学 生物学院, 北京 100193;3. 北京市畜牧总站, 北京 100107

摘要：本研究旨在揭示精子线粒体鞘形成机制，提高种公牛繁殖潜力。采集3头健康状况良好、15~17月龄荷斯坦公牛睾丸和附睾组织，通过冷冻切片和激光捕获显微切割（laser capture microdissection，LCM）技术获取圆形和长形精子细胞，浮游法获取附睾尾精子，并采用TRizol法提取各样本RNA，对奶牛精子形成过程中的转录组进行差异分析和qPCR检测，利用生物信息学技术对其中Pld6蛋白结构和功能进行预测分析。结果表明，在精子形成过程中，Pld6基因在圆形~长形精子细胞发育过程中表达升高，而在成熟过程中转录降低甚至关闭。Pld6基因富集在线粒体融合（mitochondrial fusion）条目上，与精子尾部中段线粒体分布和形态结构相关，其蛋白为跨膜蛋白，第10~32位氨基酸是跨膜区域，三级结构呈喇叭状，在喇叭内部具有保守且呈β折叠的H（X）K（X4）D（HKD）酶活性结构域，与小鼠Pld6结构相似，且两者具有最接近的进化趋势。综上表明，根据小鼠研究推断牛精子变形过程中，Pld6基因表达增多可诱导线粒体向精子细胞尾部中段聚集，促进了线粒体鞘的正常形成，对确保牛精子活力及受精能力具有重要作用。

关键词：

基金资助：国家自然科学基金（31372296）