《睪丸特異表達激酶TSSK4調節雄性小鼠生殖的機制研究》是依託復旦大學，由韋有衡擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：睪丸特異表達激酶TSSK4調節雄性小鼠生殖的機制研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：韋有衡
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我們在前面的研究工作中已經闡明TSSK4 是睪丸特異表達的絲／蘇氨酸激酶，它特異的表達在變形及成熟的精子細胞中,在體內外TSSK4具有磷酸化和自身磷酸化活性，其自身磷酸化位點是第197位的蘇氨酸（wei,2013）。在本研究中我們已經成功的製備了TSSK4基因缺失小鼠模型，發現該基因缺失後雄性小鼠的生殖能力顯著下降，其原因是精子尾巴結構異常以及由此導致的具有運動能力的精子數顯著下降。但TSSK4是如何通過調節精子尾巴結構和運動從而調節雄性小鼠生殖能力的分子機制仍然不清楚，本項目擬對這一部分內容展開研究。我們首先擬採用多種實驗手段尋找可能被 TSSK4調控的分子靶標，探尋該（些）靶分子與精子尾巴結構和運動的關係，進而研究TSSK4和該（些）目標分子的調控關係從而闡釋TSSK4調控雄性小鼠生殖能力的分子機制，為後續臨床上研究男性不育症的遺傳因素提供一定的理論基礎。
結題摘要
本研究項目是在前期成功的製備了TSSK4基因缺失小鼠模型的基礎上展開的。在本研究中，我們發現TSSK4基因缺失後雄性小鼠的生殖能力顯著下降，其原因是TSSK４基因的缺失導致精子尾巴結構異常以及由此導致的具有運動能力的精子數顯著下降。在接下來的研究中，我們發現TSSK4通過與ODF2的相互作用，保證ODF2和TSSK4處於一個正反饋循環之中，ODF2作為精子尾巴的結構蛋白，能夠很好的結合併富集TSSK4蛋白於精子尾巴的結構之上，聚集的TSSK4激酶通過自身磷酸化活性很好的維持在激酶活性狀態，而具有激酶活性的TSSK4激酶又能夠磷酸化ODF2蛋白，使精子的尾巴維持很好的結構和運動功能，從而調節雄性小鼠的生育能力。這一研究結果發表在Molecular human Reproduction（2015）上. 為了進一步闡釋了TSSK4和ODF2相互調節的分子機制，我們製備了諸多ODF2的突變體，發現TSSK4對ODF2的磷酸化發生在第76位的絲氨酸上。為進一步用體內實驗證明這一發現，我們定製了位點特異性的ODF2-Ser-76的單克隆抗體. 體內實驗證明TSSK4基因敲除後，ODF2第76位的磷酸化程度顯著降低，從而證明了TSSK4是磷酸化ODF2第76位絲氨酸的激酶之一。這一實驗結果我們用質譜的數據進一步進行了確認。這一結果發表在Scientific reports (2016)上. 這些發現，闡釋了TSSK4調節雄性小鼠生殖功能的分子機制，為臨床研究男性不育提供了一個新的分子靶標。
