[发明专利]蛋白Secp43或其编码基因在调控黑腹果蝇雄性生育中的应用

说明书

本发明公开了蛋白Secp43或其编码基因在调控黑腹果蝇雄性生育中的应用。所述的蛋白Secp43，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明通过发现，敲除编码基因Secp43可以使得黑腹果蝇雄性不育，其成束精子无法完成分离，未成熟的精子则无法进入储精囊，这可能是雄性不育的主要原因。因此本发明筛选得到一个黑腹果蝇雄性不育相关的新蛋白，鉴于果蝇和人类部分蛋白的同源性，将有助于我们寻找到新的不孕不育的治疗靶点。并且从RNA结合蛋白角度对Secp43造成黑腹果蝇雄性不育的调控机理进行深入研究，将有助于我们寻找到新的不孕不育的治疗靶标。

技术领域：

本发明属于生物技术领域，具体地涉及蛋白Secp43或其编码基因在调控黑腹果蝇雄性生育中的应用。

背景技术：

在真核生物中,基因表达的转录后调节是一个非常复杂和关键的步骤,在RNA代谢途径中，都需要大量蛋白质因子相互作用，同时RNA代谢还受到多种信号途径的调节。根据RNA的功能和位置可以把RNA分为很多种类，每一种RNA都有大量RNA结合蛋白和它相互作用来稳定、保护、组装或者转移它，同时还调节RNA同其它分子的相互作用或者催化RNA解螺旋和复制等。RNA结合蛋白的研究，历来受到相关生物化学家们的重视，已经有很多不同结构和功能的RNA结合蛋白已经被鉴定出来。目前研究得比较清楚的RNA结合蛋白有核糖核蛋白(RNP)、KH基序RNA结合蛋白、双螺旋RNA结合蛋白和冷激基序RNA结合蛋白(Graumann andMarahiel,1998)。然而，还有大量RNA结合蛋白的功能尚未清楚。

近年来,对动植物中RNA结合蛋白的研究有很多,但对RNA结合蛋白的生理功能和分子功能研究还有待深入。RNA结合蛋白和动物的神经系统发育密切相关。目前，RNA结合蛋白在神经退行性疾病的发生中所起到的作用受到广泛关注。在2006年和2009年，TDP-43和FUS相继被报道与渐冻人症和其他几种神经退行性疾病的发生密切相关(Kwiatkowski etal.,2009；Neumann et al.,2006)。TDP-43和FUS都是RNA结合蛋白，具有RRM结构域和甘氨酸富集结构域(glycine rich domain,GRD)，均属于hnRNP家族。TDP-43和FUS作为RNA结合蛋白在RNA转录后调控上发挥着重要作用，大量证据表明它们的功能异常可能与神经退行性疾病的发生紧密相关。

此外,在肿瘤发生和调节机制上对RNA结合蛋白的研究也很多。Charles等对CRD-BP进行研究发现，CRD-BP是一种多功能的RNA结合蛋白，它结合c-myc、肌动蛋白mRNAs、胰岛素样生长因子结合蛋白ⅡmRNAs和H19 RNA(Liao et al.,2004)。CRD-BP在胎儿中含量很高但在成人中很低或者没有，他们在一些成年人的乳房、结肠和肺部中检测到CRD-BP的表达，且这这些部位产生癌变的概率很高。因此他们推测CRD-BP涉及肿瘤的形成。

由于生殖发育一直是人类医学关注的重点之一，其不孕不育的治疗靶点应该多种多样。

发明内容：

本发明的第一个目的是提供蛋白Secp43或其编码基因Secp43在调控黑腹果蝇雄性生育中的应用，所述的蛋白Secp43，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

优选，所述的蛋白Secp43的编码基因Secp43，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

优选，敲除编码基因Secp43在调控黑腹果蝇雄性不育中的应用。

所述的敲除编码基因Secp43优选是利用Crispr/Cas9特异性敲除编码基因Secp43，其中用于靶向编码基因Secp43的gRNA，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。

本发明的第二个目的是提供一种在利用Crispr/Cas9特异性敲除编码基因Secp43中用于靶向编码基因Secp43的gRNA，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。