ART3调控小鼠精子发生的作用与机制研究

为探究ADP核糖基转移酶3(ADP-ribosyl transferase 3,ART3)在精子发生及变形中的作用及机制,本研究随机选取21只6~8周龄健康ICR雄鼠分为对照组、ART3抑制剂3-甲氧基苯甲酰胺(3-methoxybenzamide,3-MBA)处理组,每组各3个重复。处理组睾丸注射3-MBA后12 h、24 h、48 h、5 d、7 d、14 d采集睾丸和附睾组织。跟踪分析其中的精子发生过程发现,抑制ART3导致睾丸萎缩、附睾尾精子密度降低、畸形率升高。组织学观察发现,曲细精管生精细胞逐渐减少,且排列松散,部分生精细胞脱落至管腔;附睾头和附睾尾出现非精子细胞成分,经顶体蛋白免疫荧光鉴定非精子细胞成分为圆形精细胞。进一步免疫荧光检测发现,抑制剂处理降低了精细胞和支持细胞间的细胞粘附蛋白Nectin-3水平,曲细精管出现生精细胞凋亡现象,AKT信号通路相关蛋白水平下降。据此推测,ART3通过调控精细胞与支持细胞间连接,影响AKT通路的抗凋亡作用,促进精细胞变形。

褪黑素缓解白消安损伤小鼠睾丸的机理研究

旨在揭示褪黑素(melatonin, MT)缓解白消安损伤睾丸的机理,提高白消安制备精原干细胞移植受体的效率,并探究其对白消安毒害雄性生精机能的治疗作用。本研究以6~7周ICR雄鼠为模型动物,分为对照组,白消安处理组和白消安+褪黑素处理组,每组8个重复,于注射后第7天取样。通过ELISA检测睾丸组织的炎性细胞因子水平,并对睾丸和附睾进行HE染色。此外,免疫组化或免疫荧光检测血睾屏障(blood-testis barrier, BTB)相关蛋白的表达情况,以分析MT对BTB影响。结果表明,小鼠经白消安注射后,联合MT处理,观察到MT显著缓解了睾丸重和睾体率下降的趋势,并减缓了精子数量下降的速度;睾丸组织HE染色和炎性细胞因子检测发现,MT显著减缓了核转录因子κB(nuclear transportation factorκB,NF-κB)、p-NF-κB、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子-ɑ(tumor necrosis factor-ɑ,TNF-α)及髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)水平的上升趋势,从而减少了组织中炎性细胞浸润;免疫组化或免疫荧光检测发现,MT缓解了白消安处理导致的BTB组成蛋白(Occludin、connexin-43、N-cadherin)和细胞骨架蛋白(F-actin和Vimentin)含量的下降。综上,MT通过下调睾丸组织中炎性细胞因子水平,缓解白消安诱发的小鼠睾丸炎症反应;并通过减缓BTB相关蛋白含量的下降,缓解白消安对BTB和支持细胞的损伤,进而缓解小鼠生精机能的损伤。

ART3功能及其与精子发生关系的研究进展

ADP核糖基转移酶3(ADP-ribosyl transferases 3,ART3)是ADP核糖基转移酶(ADP-ribosyl transferases,ARTs)家族成员之一,与非阻塞性无精症及癌症高度相关,干扰ART 3基因或抑制该基因编码蛋白的表达,会导致精子密度降低、畸形率升高和曲细精管生精细胞脱落。ART3在精子发生过程中不可或缺,因此,深入研究其功能很有必要。目前,ART3在精子发生中的具体作用机制尚不清楚,并且相关研究报道较少。笔者综述了ARTs家族成员蛋白结构及其在精子发生中的作用,ART3蛋白结构预测及其在睾丸组织中的定位,并通过分析其在三阴性乳腺癌和黑色素瘤中的功能和作用,探讨其可能参与的调控通路,以期为揭示ART3在精子发生中的功能及作用机制提供科学参考,为提升动物精液品质、解决雄性不育等问题提供思路。

母牛早期妊娠诊断技术研究进展

简单、准确的早期妊娠诊断,是减少空怀,提升母畜繁殖力、提高养殖场经济效益的重要手段。直肠触诊、B超检查、孕酮检测等传统妊娠诊断方法,虽然为养殖生产提供了重要技术支撑,但还未实现母牛配后最早检测,部分养殖场还难以满足较高的技术要求或实验室条件。胚胎滋养层细胞分泌的妊娠相关蛋白(PAGs)是奶牛妊娠过程中的重要蛋白,其血液含量变化规律为妊娠诊断方法研发提供了新思路。本文简要概述了现有妊娠诊断方法,详细论述PAGs诊断方法发展历程,展望未来妊娠诊断技术发展方向,使其在“早”、“准”、“简便性”上取得重要进展,并为相关研究提供了重要参考。

母牛自动化发情鉴定技术研究进展

母牛发情鉴定是现代化养殖管理中不可或缺的一环,高效的发情鉴定方法可缩短母牛产犊间隔,减少饲养成本,提高繁殖效率。传统人工发情鉴定费时、费力,已无法满足规模化养殖需求,自动化系统是未来发情鉴定必然趋势,但是对于安静发情牛尚无成熟的自动化鉴定系统。心率和呼吸频率是母牛基础生理指标,发情母牛性兴奋可能会引起心率和呼吸频率的改变,发情牛心率和呼吸频率自动化监测或将成为未来母牛发情鉴定的新方向。作者综述了母牛自动化发情鉴定系统种类,介绍了相关技术原理和成果,比较了不同发情鉴定系统的检测指标及优缺点,展望了未来母牛发情鉴定监测新指标方法的应用前景,以期为相关研究提供参考。

白消安致小鼠睾丸损伤的机理及其调控通路的研究进展

白消安因其具有较强精子毒害作用常被用于制备精原干细胞移植受体,但具体毒性机制尚不清楚,影响了其科学使用及效果提升。研究表明,白消安可引起生精细胞产生氧化应激、炎症反应,并抑制细胞自噬、损伤血睾屏障,毒害睾丸生精机能,但其相互之间的关系及调控通路尚不明确。基于核转录因子κB(nuclear transportation factorκB,NF-κB)通路在炎症反应中的重要调控作用,笔者综述了白消安引起的氧化应激、炎症反应,并损伤血睾屏障及抑制睾丸细胞自噬的研究结果,分析了NF-κB信号通路在白消安毒害睾丸中可能发挥的调控作用,以期深入揭示白消安毒害精子发生的分子机理,为科学使用白消安和避免环境毒素伤害提供参考。

急性热应激对肉鸡抗氧化指标的影响

对试验组与VC组雏鸡饲喂,进行急性热应激处理(38℃±1℃,湿度55%~65%)2h、5h和10h,各时间点分别进行心脏采血,测定血清NO含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性,探索热应激对肉鸡抗氧化功能损伤的影响。结果显示,在各时间点,试验组随着应激时间的增加,血清NO含量逐渐下降,血清GSH-PX活性逐渐回升;VC组肉鸡血清NO含量先增加,后降低;血清GSH-PX活性先降低,后升高。表明急性热应激对肉鸡抗氧化功能有破坏作用;而在饲料中预加VC,在缓解热应激肝细胞损伤方面起到了一定的作用。

ART3抑制剂3-MBA对小鼠睾丸生精功能的影响

旨在探究ADP-核糖基转移酶3(ADP-ribosyltransferase3,ART3)调控精子发生机制,为改善精液品质,提高家畜繁殖性能提供理论依据。本试验设计了3个ART3抑制剂3-甲氧基苯甲酰胺(3-methoxybenzamide,3-MBA)浓度梯度(0.302、0.906和1.510mg·mL^(-1)),分别对6~8周龄小鼠进行睾丸注射,并于注射后3h、6h、12h、1d、2d、3d和5d采集小鼠睾丸和附睾组织,将睾丸组织制成石蜡切片进行HE染色,并对附睾尾精子进行动力学和形态学分析。结果发现,0.302mg·mL^(-1)3-MBA浓度组于注射后3d小鼠睾丸曲细精管内空泡面积达到最大化,生精细胞减少,且排布散乱不规则,注射后5d空泡面积减小,生精细胞有恢复趋势,而0.906和1.510mg·mL^(-1)浓度组于注射后5d空泡面积最大化,曲细精管出现空管现象;3个剂量组小鼠附睾尾精子密度、活力及前向运动精子均呈时间依赖性降低,畸形精子随时间推移逐渐增加,且精子尾部出现断裂、弯折和卷曲等异常形态。综上表明,ART3可能参与调控生精细胞增殖、分化和迁移及精子尾部形成等精子发生过程。

维生素E对热应激雏鸡血清NO含量及GSH-Px活性的影响

笔者用含不同水平维生素E(VE)的日粮饲喂雏鸡至21日龄,对试验组雏鸡进行急性热应激处理(38±1℃,湿度60%~70%)2 h、5 h和10 h,各时间点分别进行心脏采血,测定血清NO含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,探索VE对热应激所致雏鸡抗氧化功能损伤的影响。结果表明,在各时间点,随着饲料中VE添加剂量的增加,血清NO含量逐渐下降,血清GSH-Px活性逐渐回升。表明VE具有缓解急性热应激造成雏鸡抗氧化损伤的作用。