mirna在精子发生的调控作用

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1、miRNA在精子发生的调控作用孙国根丁存宝张秀军华北理工大学生命科学学院华北理工大学心理学院摘要：miRNA能够降解mRNA或者抑制mRNA的翻译，miRNA能够降解inRNA或者抑制mRNA的翻译，并iL在精子发生的每个阶段都有很高的表达量，这说明miRNA在精子发生过程屮的有丝、减数和精子细胞成熟阶段的基因表达起到重要的调节，这说明miRNA在精子发生过程中起到重要的调节。本文根据最新的研宂进展，结合miRNA的生成和在精子发生中的调控作用进行了综述。关键词：精子发生;miRNA;调控作用;作者简介：孙国根，男，在读研宂生，硕士，研宂方向

2、：医学生物信息学。基金：河北省高等学校科学技术研究项目(QN2015067)1精子发生精子发生是在成年雄性动物睾丸的曲细精管中进行，整个过程准备充足、调控精细。整个过程可分为3个阶段U1:第一阶段是精原干细胞(SSCs)通过多次有丝分裂，使精原细胞增多。其中一部分进行自我更新，男外一部分分裂成初级精母细胞。然后开始合成DNA。第二阶段是初级精母细胞进行减数分裂。在这一阶段中，初级精母细胞进行两次减数分裂后，形成单倍体的圆形精子细胞。最后阶段是精子细胞的成熟阶段。圆形精子细胞经过复杂的变化，最终形成细长型的成熟精子。2miRNA与精子发生2.1

3、miRNA的合成。miRNAs是小分子RNA的-•种类型，具有高度保守性、吋序性和组织特异性。大部分miRNAs成熟过程如下:先在RNA聚合酶II作用下合成初级miRNA,然后在细胞核内被剪切，最终释放出长度约为70nt的shRNA位1，最终完成细胞核内的加工。然后被转运到细胞质中，在细胞质中shRNA被剪切，最终合成约为22nt成熟miRNA。2.2miRNA与精子发生。最近研究发现，瞬时抑制SSCs的miR-21会出现牛.殖细胞凋亡数量增加，致使SSCs减少位1。miR-17-92簇及苏6种不冋的成熟小分子RNA在精子发生过程中有很重要的

4、调节作用，成年小鼠睾丸屮miR-17-92簇被靶向破坏后，从而导致很严重的睾丸萎缩，产生空心生精小管并抑制精子产生。这种表型出现是因为SSCs和精原细胞数量急剧减少，miR-17-92簇缺陷型小鼠睾丸生殖细胞凋亡数量明显增加。此外，miR-17-92簇缺陷的小鼠睾丸中促进凋亡蛋白Bim,Stat3,c-Kit和Socs3上调，从而致使睾丸表型发生明显变化，并且当在未分化的小鼠精原细胞屮的miR-17-92簇被敲除后，小鼠睾丸形态变小，并且附睾屮精子数量也减少。而且当miR-17-92簇被敲除后，miR_106b_25簇的表达量增加了，说明这两

5、个miRNA簇在功能性方面可能具有一定的协作关系，总之，这些发现表明了miR-17-92簇是小鼠正常精子发生及睾丸的发育所必需的U1。而miR-184表达仅存在于精原细胞到圆形精子这个阶段中，当过表达miR-184,就促进小鼠精原细胞增殖。通过测试人精液血浆，鉴定18种睾丸特异表达的miRNA,其中miR-29c和miR-424在不育男性中表达会下调，而在小鼠中，这两种miRNA被抑制后，精子发生过程中也出现了DNA损伤，说明这两种miRNA与DNA损伤修复有关系，这两种miRNA失调可以诱导DNA双链断裂的精子产生［5］。3展望雄性生殖细胞

6、的发育决定精子的质量。从精原干细胞到成熟精子，每一步都被精密地调控。随着人们对miKNA分子的不断认识，它们在精子发生的过程中起着重要的调控作用。关于miRNA分子在精子发生中的调节作用只是在小鼠、果蝇研宄比较多，在大型动物身上研宄的比较少，以后能够在大型动物进行研宄，也为精子发生这一个过程提供更多的理论依据。最终这些研究能够帮助深入了解男性不育和睾丸癌等机制，也对可能发现新的治疗雄性不育的方法和男性避孕方法做出贡献。参考文献[1]孟雅楠，孟丽军，宋亚娟，等.小分子RNA与精子发生调控.[J].遗传，2011,33(1):9-16.[1]孟雅

7、楠，孟丽军，宋亚娟，等.小分子RNA与精子发生调控.[J].遗传，2011，33(1):9-16.[2]DeniiAM，TopsBB，PlaaterkRH，etal.ProcessingofprimarymicroRNAsbythemicroprocessorcomplex.Nature，20(M，432(7014):231-235.[2]DenliAM,TopsBB，PlaaterkRH,etal.ProcessingofprimarymicroRNAsbythemicroprocessorcomplex.Nature，2004，432(7

8、014):23卜235.[1]NiuZY，GoodyearSM，RaoS，etal.MicroRNA-21regulatestheself-renewalofmou