張霞,王配,劉志朋,霍海龍,代紅梅,趙筱,霍金龍*

(1.呂梁學院 生命科學系, 山西 呂梁 033001;2.云南農業(yè)大學 動物科學技術學院, 昆明 650201;3.云南農業(yè)職業(yè)技術學院,昆明 650212)

在哺乳動物的許多生物學過程中,離子通道具有重要的功能,其不僅能傳導電信號,還具有傳送Ca2+化學信號、跨上皮轉運、調節(jié)細胞質或囊泡離子濃度和pH 值以及調節(jié)細胞體積等功能[1]。 精子細胞內的pH 和Ca2+濃度可調節(jié)精子活力、趨化性、獲能和頂體反應,并對精子到達卵子以及受精成敗至關重要[2]。 CatSper 家族是精子特定的電壓門控Ca2+通道,對酸堿度較為敏感[3]。 該通道蛋白主要存在于成熟精子尾部鞭毛細胞的質膜中[4],它允許Ca2+流入精子,并參與其生理過程,最后啟動酪氨酸磷酸化級聯(lián)放大反應來控制精子的活力[5]。 有研究發(fā)現(xiàn),若小鼠CatSper 通道功能被抑制,則卵子受精能力將嚴重下降[6]。 CatSper 家族包含4 個成員(CatSper1-4)和6 個輔助亞基(CatSperβ、γ、δ、ε、ζ和EFCAB9)[7],CatSper 家族成員的序列同一性在整個離子通道結構域中介于22% ～ 27%之間[8]。在小鼠中,CatSper1、2、3 或4 的缺失會導致精子活力異常甚至雄性不育[9]。 在人類中,該家族能夠介導類固醇性激素黃體酮誘導的Ca2+流入,進而影響精子的活力、過度活化、獲能和頂體反應,最終影響雄性的生育能力[10]。 另外,輔助亞基CatSperβ、γ、δ、ε 均包含1 個跨膜片段和1 個大的細胞外結構域,可與CatSper1-4 相互作用形成穩(wěn)定復合體,在精子生成過程和受精過程的活化階段發(fā)揮重要作用。

CatSper1(Cation channel sperm-associated protein 1)是男性不育的重要標志物之一,其表達水平在精子活力不足的低生育力患者中顯著降低[11]。 敲除CatSper1 基因的小鼠,其精子的鞭毛彎曲程度和游動振幅會受到嚴重影響,精子運動能力明顯減弱,最終無法使卵子受精[4]。 而且敲除該基因后,精子質膜上無法檢測到CatSperβ、CatSperγ、CatSperδ、CatSper2、CatSper3 和CatSper4,這表明所有CatSper亞基都需要正確的通道組裝,單個亞基的缺失可能導致剩余的CatSper 蛋白降解[6]。 在大鼠中,敲低CatSper1 會誘發(fā)特發(fā)性弱精子癥[12]。 綜上說明,CatSper1 基因在雄性育性方面至關重要,本研究采用RNA-Seq 二代測序研究檢測版納微型豬近交系睪丸組織中CatSper1 基因的表達[13],獲得與之相互作用的lncRNA 和miRNA,并利用睪丸RNA 克隆CatSper1 基因,對其序列特征和功能進行分析,最終通過大數(shù)據(jù)聯(lián)合分析獲得CatSper1 和lncRNA、miRNA 的調控網(wǎng)絡,以期為解析CatSper1 調控版納微型豬近交系精子生成及受精過程的分子機制奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實驗動物

版納微型豬近交系是利用云南特有地方豬種資源,采用連續(xù)高度近交加嚴格選擇的科學方法,經(jīng)過40 多年的連續(xù)高度近交,培育成功的基因高度純合、遺傳背景清楚的大型哺乳類實驗動物近交系。 本研究選用普通級版納微型豬近交系12 月齡成年公豬4 頭,來自昆明原種豬場【SCXK(滇)2021-0008】,飼養(yǎng)于云南農業(yè)大學【SYXK(滇)2021-0019】,體重35 ～ 40 kg,光照晝夜交替各12 h,豬舍內溫度16 ～ 25℃,濕度60% ～ 70%。 去勢取睪丸組織樣品。 本研究相關的動物護理和實驗程序均嚴格執(zhí)行中華人民共和國科學技術部《關于善待實驗動物的指導性意見》(【2006】398 號),并經(jīng)云南農業(yè)大學動物保護委員會批準(2021-JJX-001)。

1.1.2 主要試劑與儀器

RNAiso Plus(9108)、反轉錄試劑盒(6110A)、Premix TaqTMversion 2.0 (R004Q) 均購自大連TaKaRa。 高 通 量 測 序 儀 為 Illumina 公 司 的Hiseq2000 平 臺; PCR 儀 為 Eppendorf 公 司 的Mastercycler proS。

1.2 方法

1.2.1 RNA-seq 測序及數(shù)據(jù)質控

提取睪丸組織RNA,反轉錄為cDNA,采用RNA-seq Illumina Hiseq 2000 平臺進行轉錄組測序,利用Fastp 軟件[14]對原始數(shù)據(jù)進行質控并過濾,分別去除含接頭的序列、含N 比例大于10%的序列、全部是A 堿基的序列和低質量序列。

1.2.2 序列比對

使用bowtie2-2.1.0 比對工具[15]將過濾好的數(shù)據(jù)與豬核糖體數(shù)據(jù)庫進行比對,去除比對到核糖體的序列(不允許錯配),并保留剩下的數(shù)據(jù)用于后續(xù)比對分析。

1.2.3 基因擴增及序列測定

根 據(jù) Ensembl 豬CatSper1 201 轉 錄 本(ENSSSCT00000014164.3)設計CatSper1 基因引物F1R1、F2R2(表1),以睪丸cDNA 為模板通過PCR 擴增、測序、拼接來獲得全長編碼序列。 反應體系25 μL:Premix TaqTMversion 2.0 12.5 μL,10 μmol/LCatSper1-1/2 上、下游引物各1 μL,25 ng/μL cDNA1 μL,H2O 9.5 μL;PCR 程序:95℃ 5 min;95℃30 s,55℃ 45 s,72℃ 80 s,35 個循環(huán);72℃ 5 min。

表1 CatSper1 基因引物信息Table 1 Primer information of Catsper1 gene

1.2.4 CatSper1 功能分析

利用Lasergene 7.1 校對測序的Catsper1 序列;分別用ProtParam 程序、SOPMA、ProtScale 和Prosite對CatSper1 蛋白質序列的結構進行預測分析;用String 進行蛋白互作網(wǎng)絡分析。

1.2.5CatSper1 的GO 功能注釋和miRNA、lncRNA調控網(wǎng)絡構建

利用Uniprot 進行GO(Gene Ontology)注釋;利用已獲得的豬RNA-seq 數(shù)據(jù)進行miRNA 和lncRNA表達分析;利用miRanda 3.3 和RNAhybrid 2.1.2 軟件對潛在的調控Catsper1 的miRNA 和lncRNA 進行分析;用Cytoscape 3.8.2 進行網(wǎng)絡圖繪制。

1.3 統(tǒng)計學分析

從Ensembl 網(wǎng)站下載豬參考基因組(Sus scrofa 11.1)和注釋文件(gtf 11.1),用STAR-2.5.2a[16]軟件建立參考基因組index,并將已去除核糖體序列的數(shù)據(jù)與豬參考基因組比對。 用featureCounts-2.0.1軟件[17]和salmon-1.5.1 軟件[18]分別計算每個樣本中所有基因原始表達量和TPM 值校正表達量。

2 結果

2.1 CatSper1 基因的轉錄組表達結果

RNA-seq 獲得CatSper1 基因的平均表達量為2817.5,其轉錄本ENSSSCT00000014164.3 在4 個樣本中的平均TPM 值為33.6。

2.2 CatSper1 基因及氨基酸結構信息

利用F1/R1、F2/R2引物分兩段擴增CatSper1 基因,分別獲得1313 bp 和1324 bp 長的產物(圖1A),通過核對測序峰圖并拼接,獲得CatSper1 基因全長CDS 序列2166 bp,已獲得Genbank 認證(Accession No.OK042306),編碼721 個氨基酸(圖1B)。 其中,384 ～ 617 AA 處含有Ion_trans 保守結構域(圖1B,圖1C)。

2.3 CatSper1 基因組結構信息

CatSper1 基因定位于豬(Sscrofa11.1)2 號染色體6312906 ～ 6321690 bp 位置,有12 個外顯子和11 個內含子(圖2),剪接位點符合GT-AG 法則。

2.4 CatSper1 蛋白質序列及結構分析

豬CatSper1 蛋白質分子量41.19 × 103,分子式C1826H2775N507O545S20,等電點6.89,正電荷殘基和負電荷殘基均為26。 二級結構元件中無規(guī)則卷曲、α螺旋、延伸鏈分別包含293、54 和29 個氨基酸;在393 和234 氨基酸處分別具有最大疏水值3.489 和最小疏水值-3.600,N 端和C 端均親水。

2.5 CatSper1 蛋白互作網(wǎng)絡

PPI 蛋白互作網(wǎng)絡分析表明,BMI CatSper1 蛋白與其他10 個蛋白有相互作用關系, 包括CatSper2、 CatSperB、 CatSperG、 CatSper4、 HSP70.2、CKAP2、CatSperD、KCNU1、HSPA2 和CATSPER3,其中與CatSper2、CatSper3 和CatSper4 蛋白相互作用最為緊密(圖3)。

2.6 跨膜螺旋結構

BMI CatSper1 具有6 個跨膜螺旋結構,分別位于386 ～ 408 AA、418 ～ 440 AA、452 ～ 471 AA、521 ～ 543 AA、555 ～ 577 AA 和587 ～ 609 AA 位置。 通過BLAST 獲得人和小鼠的CatSper1 基因的氨基酸序列,比對結果發(fā)現(xiàn)該基因在人類中具有782 個氨基酸,有5 個跨膜螺旋結構,分別位于443 ～ 465 AA、486 ～ 508 AA、583 ～ 605 AA、612～ 629 AA、644 ～ 666 AA 位置。 在小鼠中具有686 個氨基酸,有7 個跨膜螺旋結構,分別位于347 ～ 369 AA、390 ～ 412 AA、422 ～ 444 AA、465～ 484 AA、489 ～ 511 AA、518 ～ 535 AA、550 ～572 AA(圖4A)。 BMI、人和小鼠跨膜螺旋結構長度分別為224 AA、224 AA 和226 AA,序列長度較為保守,且序列堿基也很保守,100%同源的氨基酸占比較大(圖4B)。

2.7 BMI CatSper1 的GO 注釋和潛在的miRNA和lncRNA 調控網(wǎng)絡

網(wǎng)絡圖分析發(fā)現(xiàn),版納微型豬近交系CatSper1受到10 個潛在的miRNAs(ssc-miR-24-1-5p、sscmiR-24-3p、ssc-miR-378、ssc-miR-423-3p、ssc-miR-24-2-5p、 ssc-miR-193a-5p、 ssc-miR-331-5p、 ssc-miR-1343、ssc-miR-744 和ssc-miR-378b-3p)靶向調控。有16 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-1343,有14 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合sscmiR-744,有3 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-24-3p,有2 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-423-3p,有1 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-378b-3p, 有1 個lncRNAs 與CatSper1 競 爭 性 結 合 ssc-miR-193a-5p, 有 1 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-378。

通過對CatSper1 的功能注釋結果發(fā)現(xiàn)其參與15 個GO:在分子功能(molecular function,MF)方面,主要涉及電壓門控Ca2+通道活性和鈣激活陽離子通道活性等3 個GO;在生物學過程(biological process,BP),主要涉及鞭毛精子活力、精子發(fā)生、鈣離子轉運、參與纖毛運動的纖毛搏動頻率的調節(jié)、Ca2+跨膜轉運等9 個GO;在細胞成分(cellular components,CC),主要涉及GCatSper 復合體、質膜、膜的組成等3 個GO(圖5)。

3 討論

本研究通過版納微型豬近交系睪丸轉錄組測序,獲得了CatSper1 基因在睪丸中的表達量,并通過RT-PCR 克隆了該基因,拼接后獲得2 166 bp 全長CDS 序列,編碼721 個AA。 將獲得的CDS 序列與豬基因組(Sscrofa11.1)比對,發(fā)現(xiàn)CatSper1 基因位于2 號染色體6 312 906 ～ 6 321 f690 bp 之間,共包含12 個外顯子和11 個內含子。 有研究通過對嚙齒類動物9 個亞科的物種進行研究,發(fā)現(xiàn)CatSper1 基因外顯子1 在調節(jié)通道失活過程中起重要作用,能影響精子的運動和競爭能力[19]。 對瘤牛和雜交牛測序分析發(fā)現(xiàn),CatSper1 基因在瘤牛的第5 外顯子序列中存在變異[20]。 在斑馬中發(fā)現(xiàn),CatSper1 基因的1、7 和9 內含子區(qū)域中存在4 個SNP,分別是位于外顯子1 下游89 bp 處的G1547A;位于外顯子2上游126 bp 處的G2241A;位于外顯子7 下游43 bp處的C4675T,以及位于外顯子9 下游206 bp 處的G5270A[21]。 單核苷酸多態(tài)性和插入缺失(INDELs)是目前研究基因組變異的重要方法,目前已證明CatSper1 基因的c. 539-540insT 和c. 948-949insATGGC 會導致移碼突變和終止密碼子提前,并與人類男性不育相關[22]。 另外,CatSper1 基因的rs1893316 多態(tài)性與男性特發(fā)性弱精子癥顯著相關[23]。 另外,對于CatSepr1 基因其他家族成員的核酸序列變異已經(jīng)有所研究和發(fā)現(xiàn)。

有研究表明CatSper1 的N 端區(qū)長度可作為精子游動速度的標志之一[24],本研究發(fā)現(xiàn)CatSper1 的N 端氨基酸為親水性氨基酸,可與其他殘基或水分子形成氫鍵或鹽橋,從而穩(wěn)定CatSper1 蛋白質的構象并協(xié)助形成蛋白質表面的水合層,表明CatSper1 N 端側鏈氨基酸的特征與精子運動有關,且在第393 AA 有最大疏水值3.489,第234 AA 處有最小疏水值-3.600。 跨膜螺旋結構是CatSper1 家族的重要特征,CatSper1 在BMI、人和小鼠均具有跨膜螺旋結構,分別位于223 AA(386 ～ 609 AA)、223 AA(443 ～ 666 AA)和225 AA(347 ～ 572 AA)位置,從跨膜區(qū)域長度和氨基酸同源性來說,該基因的跨膜螺旋結構域高度保守,能在精子運動過程中發(fā)揮重要作用。 有研究發(fā)現(xiàn)CatSper1 基因的啟動子序列中含有性別決定基因SRY的4 個特異性結合位點,說明該基因的轉錄水平受SRY調控[25]。CatSper1 在減數(shù)分裂的生精細胞中表達[26],其表達水平在男性精子活力不足的低生育力患者中顯著降低[11]。CatSper1 基因的表達會受到外界因素影響,如醋酸鉛或氯化汞會導致小鼠生精小管的退行性損傷和精子質量下降,且由于結構的相似性,這些金屬可能會替代Ca2+的作用,對鈣通道產生影響,導致CatSper1 基因表達量降低,從而影響雄性育性[27]。γ 輻射不僅會改變睪丸組織學和精子參數(shù),還會降低雄性小鼠中CatSper1 基因的表達[28]。 鎘和鎳均會導致精子參數(shù)降低以及生發(fā)上皮厚度減少,鎘會導致CatSper1 基因表達下調[29]。 硒可上調該基因在的表達,提高精子活力、改善精子形態(tài)以及存活率[30]。 苦參堿能通過CatSper 通道抑制小鼠精子的總運動力、進行性運動、線速度、獲能和孕酮誘導的頂體反應,在苦參堿暴露小鼠的睪丸中,CatSper1 基因表達量降低[31]。 人參可使小鼠睪丸中CatSper1的mRNA 水平和蛋白水平顯著增加,從而改善精子的過度活化[32]。 過量的氟化物會對小鼠精子的趨化性產生不利影響[33],如氟化鈉會使小鼠體內Ca2+濃度降低,從而導致CatSper1 的mRNA 水平降低[34]。 Vitamin E 和左旋肉堿可提高成年小鼠中CatSper1 蛋白的表達量[35]。 同樣該基因的表達水平也會受到自身疾病的影響,甲狀腺激素是睪丸功能的重要調節(jié)劑,精子的受精能力與精子的正常形態(tài)、染色質質量和運動能力之間關系密切。 甲狀腺功能減退使CatSper1 基因的表達下調,從而影響了小鼠的精子形態(tài)、精子染色質凝聚和CatSper1 基因的表達[36]。 精索靜脈曲張對大鼠的精子參數(shù)、睪丸結構以及CatSper1 基因的表達均具有不利影響[37]。

CatSper1-4 是CatSper 家族的4 個成員,在雄性育性方面均發(fā)揮著重要作用。 由圖4 可以看出,該家族的4 個成員彼此之間的相互作用較為緊密,且主要形成四聚復合體發(fā)揮作用。 CatSperG 是CatSper 家族的相關蛋白,具有一個跨膜螺旋結構域,該蛋白僅在睪丸中表達并且位于精子的主要部分。 若CatSper1 缺失,CatSperG 蛋白也會相應失去功能,但K+通道亞家族U1 (potassium channel subfamily u1,KCNU1)蛋白依然可以正常發(fā)揮其功能[38]。 有 研 究 表 明, CatSperG 和 CatSperB(CatSperβ)能否發(fā)揮正常的生理功能,主要取決于CatSper1 蛋白。 在不同發(fā)育階段的成年小鼠組織中,CatSperB 只在睪丸中表達,且在生精小管中的特異性染色效果較顯著,在精母細胞和精子細胞中表達,這與CatSpers1-4 是一致的[39]。 KCNU1 位于精子的鞭毛部位,是負責獲能誘導超極化的主要K+通道,能影響精子形態(tài)、運動性能和頂體反應,進而影響雄性育性[40]。 KCNU1(SLO3)突變后,精子細胞在過度活化終止后可能會發(fā)生頂體反應,但不能實現(xiàn)透明帶穿透,滲透環(huán)境是精子流向卵母細胞的重要問題之一,K+和KCNU1 通道在這種滲透環(huán)境調節(jié)中發(fā)揮著重要作用。 如果滲透量失調,會導致精子細胞膨脹并發(fā)生形態(tài)變化,這些變化可能會阻止精子細胞粘附在卵母細胞上,最終導致不育[40]。 由圖4 可以看出,KCNU1 確實與CatSper1/2/3 相互作用緊密,說明在雄性育性方面發(fā)揮著重要作用。CatSperD編碼一種非成孔跨膜亞基CatSperδ,該亞基是CatSper 家族輔助成員之一,如果雄性小鼠的CatSperD缺失,會導致精子特定的電壓門控Ca2+通道無法正常進行生理活動,進而導致不育[41],造成這種原因可能是CatSperδ 的缺失以及CatSperD 在精子細胞中跨膜蛋白的缺失。 CatSper 家族的非成孔輔助亞基具有較大的胞外域,可能是結合該家族Ca2+通道的重要因子[42]。 這也說明CatSperδ 對CatSper 家族正常功能的發(fā)揮起著至關重要的作用。HSP70-2 是哺乳動物的生殖細胞和體細胞組織中常見的5 種70 × 103熱休克蛋白(HSP70)外的一種重要熱休克蛋白,該蛋白在減數(shù)分裂過程中參與聯(lián)會復合體的形成,并且與抑制細胞凋亡有關[43]。 圖3顯示,CatSperB、CatSperD 和CatSperG 彼此之間均有相互作用,且這三個亞基均與CatSper 家族的4 個主要成員有緊密的相互作用,也進一步說明,該家族成員之間存在著依附關系,且主要通過形成復合體發(fā)揮功能。 HSP70.2 是HSP70 家族在精子發(fā)生過程中表達的成員之一,主要在小鼠精母細胞粗線期中表達量較高[44]。 HSPA2(熱休克蛋白A2) 是HSP70 家族在精子發(fā)生過程中表達的另一成員,該蛋白與精子成熟度、精子功能和生育力相關,在精子獲能和精卵識別過程中發(fā)揮重要作用[45]。HSPA2 的表達與精子濃度和形態(tài)顯著相關,且在可育個體中的表達顯著高于不育個體[46]。 HSPA2 蛋白與精子細胞DNA 包裝蛋白、過渡蛋白1 和2 緊密相關,所以HSPA2 也被確定為第一個過渡蛋白伴侶[47]。 從圖3 中也可以看出HSPA2 和HSP70.2 蛋白的相互作用較為緊密,說明二者在精子發(fā)生過程中可能會有協(xié)同作用。 在有絲分裂期間,CKAP2(細胞骨架相關蛋白2)與紡錘體和紡錘體微管相關,從前期到后期,并在胞質分裂期間從微管中消失,該蛋白的調節(jié)對于正常有絲分裂進程至關重要[48]。 當復制的中心體分離后,CKAP2 在細胞的整個細胞周期均有波動現(xiàn)象,與G2 晚期的中心體微管相關。

本研究發(fā)現(xiàn)CatSper1 受到10 個潛在的miRNA靶向調控。 ssc-miR-1343 和ssc-miR-744 目前已被廣泛研究,使用ssc-miR-1343 和ssc-miR-744 的模擬物,介導豬的顆粒細胞,發(fā)現(xiàn)ssc-miR-1343 可以靶向調控Pak4 基因,ssc-miR-744 可靶向調控Elk1 轉錄因子[49]。 另外有報道認為miR-744 可以參與調節(jié)細胞增殖和細胞周期[50]。 p21 活化蛋白激酶(PAK)絲氨酸/蘇氨酸激酶主要參與細胞形態(tài)、細胞運動以及細胞轉化等生物學過程,是Rho 家族GTP 酶的主要效應物之一。 Pak4 是PAK 激酶的成員,被認為是Cdc42 的效應蛋白[51]。 真核轉錄因子的眾多家族中,通常含有相似度較高的DNA 結合序列,Elk1 轉錄因子具有獨特的結合方式,并證明該轉錄因子在控制細胞遷移過程中起重要作用[52]。對患有乳腺炎的中國荷斯坦奶牛NF-κB 通路中miRNA 的研究發(fā)現(xiàn),相比健康的牛ssc-miR-24-1-5p表達有所下調[53]。 miR-24-2-5p 可以通過介導的EZH2(zeste 同源物2 的組蛋白增強子)調節(jié),進而影響PCSEAT基因促進前列腺癌細胞的增殖[54]。miRNA 可在轉錄水平調節(jié)病原體和宿主的相互作用,研究表明miR-24-3p 可調節(jié)血紅素加氧酶-1(HO-1)的表達,過表達miR-24-3p 可降低HO-1 的mRNA 和蛋白質的表達,并能致使豬繁殖與呼吸綜合征(PRRSV)病毒快速復制[55]。 為了研究豬不同月齡階段的肌肉發(fā)育情況,通過miRNA 檢測和鑒定發(fā)現(xiàn),ssc-miR-378 在骨骼肌中有較高表達,且骨骼肌的表達譜表明ssc-miR-378 是用于肌生成的新候選miRNA,并參與豬的骨骼肌發(fā)育。 miR-378 可能通過調節(jié)骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(BMP2)和絲裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)來調節(jié)肌肉生成,并參與細胞增殖和分化[56]。 綜上,miRNA 不僅在精子生成過程中至關重要,而且在免疫調節(jié)、細胞增殖、細胞凋亡、乳腺癌以及前列腺癌等方面也發(fā)揮著重要作用。 lncRNA 在表觀遺傳、細胞分裂和凋亡等多種生命活動中不可或缺,是研究分子機制的熱點方向。大部分lncRNA 需與一種或多種RNA 結合蛋白(RBP)相互作用來發(fā)揮其生理功能;同樣,RBP 也能夠結合大量不同的RNA[57]。 本研究發(fā)現(xiàn)16 個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-1343,14個lncRNAs 與CatSper1 競爭性結合ssc-miR-744,lncRNA 數(shù)量最多,這也說明lncRNA 的重要性。 從GO 分析來看,不管是分子功能、生物學過程或者細胞成分,主要富集的條目都與精子生成過程相關,且與CatSper1 基因的結構功能緊密相關,如精子活力,精子發(fā)生、鈣離子轉運以及電壓門控Ca2+通道活性等,說明CatSper1 基因在BMI 精子發(fā)生和受精過程中發(fā)揮重要作用。

綜上所述,本研究使用RNA-seq 二代測序技術獲得了版納微型豬近交系睪丸組織CatSper1 基因的表達量,獲得了CatSper1 基因的全長CDS;分析了該基因的結構、氨基酸序列特征;構建了蛋白質互作PPI 網(wǎng)絡;注釋了該基因并構建了基因與miRNA 和lncRNA 調控網(wǎng)絡。 結果可為深入研究CatSper1 基因在BMI 精子發(fā)生過程的功能提供數(shù)據(jù)資料,也可為挖掘與其他哺乳動物精子發(fā)生相關基因的研究提供借鑒。

參 考 文 獻(References)

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