[发明专利]SCAMP1蛋白在鉴定哺乳动物精子性别中的应用

说明书

本发明公开了SCAMP1蛋白在鉴定哺乳动物精子性别中的应用。SCAMP1蛋白在哺乳动物Y精子细胞的表面特异表达，SCAMP1蛋白的氨基酸序列如序列表中序列2所示。本发明提供的分离Y精子的方法不仅简单易行，而且整个分离过程不需要使用染料和辐射，对精子细胞的压力较小，对精子的有害影响也较小。本发明提供的方法可以满足生产中对性控精液的大量需求。本发明具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及SCAMP1蛋白在鉴定哺乳动物精子性别中的应用。

背景技术

奶牛性控精液技术被誉为人工授精和胚胎移植后的第三次良种快速扩繁技术革命，其主要是对X、Y精子进行有效分离，采用分离后的精子对母畜授精，从而生产出符合预期性别的后代。对于奶牛群体，通过分离优良奶牛的精液来进行输精，从而达到奶牛品种快速改良的目的。同时性控精液的使用显著提高了雌性后代的比例，为增加个体的选择强度带来了可能，从而加快了良种奶牛遗传改良进程。

X、Y精子的分离是性控精液技术的关键。1980年，美国加利福尼亚的实验室就开始尝试对去膜精子进行分离。随着分离技术的发展，目前根据X、Y精子的大小、活力、电荷、表面抗原和DNA含量等方面的差异，已报道的分离方法主要有密度梯度离心法、电泳法、蛋白免疫学分离法、流式细胞仪分离法等，但大部分方法都存在理论依据不足、重复性差、结果不可靠等问题，其中流式细胞仪分离法是目前最成功的对哺乳动物精子进行性别分类并得以妊娠的商业可行方法。然而，流式细胞仪分离法仍存在诸多弊端，如对精子细胞损伤大、有效精子数较少、人工授精后受胎率较低、对输精技术要求较高，而且由于设备昂贵，分离速度慢，远远不能满足生产上对性控精液的大量需求。此外，目前公牛X精子分离纯度较高且基本稳定，但Y精子的分离纯度很难达到90％。相比之下，利用蛋白免疫法(即抗原抗体反应原理)进行X、Y精子分离的方法简单易行，而且有可能满足生产中对性控精液的大量需求；而且其不需要使用染料和辐射，因此分离所花费的时间较少，对精子细胞的压力也较小，从而减少对精子的有害影响。如果能够鉴定到X、Y精子间的特异性标识蛋白，那么就可以针对其开发能够分离X和Y精子的抗体，有望以较低的成本，高效、简便的对奶牛精液实现X、Y精子分离，进而达到性别控制这一目标。然而，由于精子膜蛋白本身疏水性和低丰度等性质以及蛋白鉴定技术的限制导致目前鉴定到并得以成功应用的性别特异性蛋白寥寥无几。

非标定量法(Label-free)是近年来重要的质谱定量方法，通过比较质谱信号响应强度或谱图数目，分析不同来源样品蛋白的丰度变化。非标定量法无需标记样品，直接采取液相色谱-质谱联用，对酶解后肽段进行质谱分析，得到某一细胞或组织的蛋白质定量信息。其基本原理是计算每个肽段信号在一级质谱上的积分得到定量结果，然后对所有肽段信号的二级质谱信息进行数据库检索得到定性结果；通过整合蛋白在不同样品中表达量数据，达到鉴定在单一组中特异性表达蛋白的目的。此外Label-free利用的高效液相色谱，是一种高效的分离手段和分析技术，具有非常好的重现性和灵敏度，在单一蛋白质的分离和分析方面已经有较为广泛的应用。

SCAMP1蛋白(Secretory carrier-associated membrane protein 1)是细胞表面的循环载体，主要集中在细胞表面受体的内吞和回收过程中，而在神经元和其他具有调控转运通路的细胞中，SCAMPs也是突触囊泡、分泌颗粒和转运体囊泡等调控载体的组成部分。

发明内容

本发明的目的是分离哺乳动物X、Y精子。

本发明首先保护SCAMP1蛋白的应用，可为S1)-S4)中至少一种：

S1)鉴定哺乳动物精子性别；

S2)制备用于鉴定哺乳动物精子性别的试剂盒；

S3)分离或筛选哺乳动物Y精子；

S4)制备用于分离或筛选哺乳动物Y精子的试剂盒。