《SPATA12基因在精子DNA損傷修復中的作用及分子機制》是依託湖南大學，由李丹擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：SPATA12基因在精子DNA損傷修復中的作用及分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李丹
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
精子DNA損傷修復機制的缺陷是引起男性不育的重要原因之一。其中，染色質重塑對於DNA損傷的修復至關重要。在前期的工作中，我們發現精子發生相關新基因SPATA12與染色質重塑因子CHD2存在相互作用，提示SPATA12可能參與了細胞內DNA損傷的修復。基於此，本課題的研究內容主要包括四個方面：（1）明確SPATA12與CHD2具有結構和功能性的相互作用；（2）建立DNA損傷細胞模型，闡明SPATA12在DNA損傷修復中的作用；（3）探討SPATA12通過ATM-Chk和H2AX-p53途徑參與DNA損傷修復的分子機制；（4）分析SPATA12的表達與人精子DNA損傷的相關性。通過上述研究，以期為深入認識SPATA12在精子DNA損傷修復中的功能，以及探討男性不育的分子機制提供實驗證據。
結題摘要
生殖細胞DNA損傷修復應答的缺陷是引起男性不育的分子機制之一。在前期工作中，通過酵母雙雜交系統，我們初步篩選發現染色質域解旋酶DNA結合蛋白CHD2是生精相關基因SPATA12的結合蛋白。已有研究表明CHD2是激酶ATM的底物蛋白之一，並通過與p53相互作用在DNA損傷修復中執行重要功能。由此，我們提出SPATA12可能在DNA損傷修復應答過程中發揮作用的科學假說。根據研究計畫，本項目深入研究了SPATA12基因在DNA損傷修復應答中的作用及分子機制，主要包括：（1）進一步從結構與功能上確定了SPATA12與CHD2的相互作用與細胞定位。（2）明確了SPATA12通過促進p53的表達，在UV-C誘導的DNA損傷過程中發揮阻滯細胞周期進程或抑制細胞增殖、遷移的作用；證實了AP-1依賴的SPATA12活化是其對UV-C所致DNA損傷信號回響的關鍵因素之一。（3）在細胞氧化應激所致的DNA損傷中，發現SPATA12通過降低細胞內ROS和MDA的含量發揮抗氧化損傷功能。此外，發現中藥抗氧化單體白藜蘆醇能夠通過AP-1激活SPATA12的表達，提示白藜蘆醇可以作為SPATA12基因的潛在激活劑。（4）以隱睪性不育症為男性生殖細胞DNA氧化損傷的體內模型，發現SPATA12的表達在隱睪症睪丸組織中明顯減弱，提示SPATA12可能通過參與細胞氧化損傷應答途徑, 對精子發生過程起到保護作用。這些研究成果為深入、全面認識SPATA12基因的功能以及探討男性不育的發生機製做出了有意義的探索。在項目執行期間，本課題組以第一作者或通訊作者發表研究論文8篇（其中SCI論文4篇，EI論文1篇）；培養研究生6人，其中2人次獲得湖南省優秀碩士學位論文獎勵。
