[发明专利]DNAJC12基因在食蟹猴附睾功能和精子成熟预测中的应用

说明书

本发明属于附睾功能分子标记技术领域，公开了DNAJC12基因在食蟹猴附睾功能和精子成熟预测中的应用，通过转录组学的方法对正常食蟹猴附睾、性早熟食蟹猴附睾以及食蟹猴手术型隐睾附睾组织进行生物信息分析，得到各组之间的差异基因。从基因表达水平研究，对揭示食蟹猴附睾功能的基因表达变化进行了研究。由于DNAJC12基因表达水平在三种状态下的食蟹猴附睾头和附睾尾组织中均表现差异，且得到验证。因此，预测DNAJC12参与食蟹猴附睾应激反应和精子成熟具有实际的应用价值。

技术领域

本发明属于附睾功能分子标记技术领域，具体的，涉及DNAJC12基因在食蟹猴附睾功能和精子成熟预测中的应用。

背景技术

机体在受到一定强度的应激原作用时，全身会出现非特异性适应反应，附睾组织也一样。当受外界因素、内环境因素或社会心理因素的影响时，附睾组织应激可能会导致生理功能不能正常发挥，影响精子储存和运输。应激时机体各种机能和代谢变化的发生基础主要是神经内分泌反应，同时细胞体液内的蛋白质也会发生变化。应激急性反应期，中枢神经兴奋、血压升高，促进糖原、脂肪分解，血糖升高，通过生物氧化增加应激时的供能以及促进其他激素的分泌。急性期蛋白的作用包括抑制蛋白酶，避免组织过度损伤；参与凝血和纤溶；抗感染、抗损伤以及清除氧自由基等。当原核或真核细胞遭遇各种明显的环境变化或遭遇射线、活性氧等导致大分子损伤时，能产生一系列适应性的变化，最终导致基因表达的改变，以增强细胞抗损伤能力和在不利环境下的生存能力。在细胞应激反应中，由于热休克蛋白具有修复受损蛋白质的功能，其作用至关重要。结构性热休克蛋白是细胞的结构蛋白，正常时即存在于细胞内，帮助新生的蛋白质、肽链进行正确的折叠、移位、降解，称为“分子伴侣”。DNAJC12是一种含有J结构域的蛋白质，参与许多疾病的发生和发展。DNAJC12在整个细胞质中表达，内质网应激会诱导DNAJC12的表达。DNAJC12基因还可以通过增加β-连环蛋白表达来促进癌细胞的生长和迁移。附睾最主要的功能就是精子成熟的场所，储存精子并将其从睾丸传出管运送到输精管。精子成熟过程中，血清素(5-HT)由L-色氨酸通过TPH合成，使得精子活力显著增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的问题，首先提供DNAJC12基因在以非疾病诊断和治疗方面的食蟹猴附睾应激反应和精子成熟预测中的应用。

本发明的第二个目的是提供一种预测食蟹猴附睾应激反应和精子成熟的方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

DNAJC12基因在以非疾病诊断和治疗方面的食蟹猴附睾应激反应和精子成熟预测中的应用。

DnaJ热休克蛋白家族成员C12(DnaJheatshockproteinfamilymemberC12，DNAJC12)基因位于10q21.3，跨度41.52kb，含5个外显子，4个内含子，编码HSP40/DNAJ蛋白家族的一个子类成员，主要参与四氢生物蝶呤的生物合成和再生以及苯丙氨酸的分解代谢，与生物胺合成途径相关。J结构域蛋白家族(JDP)是HSP70伴侣系统的重要组成部分，因为它们都通过刺激ATP水解来调节Hsp70伴侣，并在初始底物识别和重塑中发挥重要作用。DNAJ和HSP70蛋白结合阻止突触前蛋白的聚集。在非应激细胞中，DNAJC12最常确定的伴侣是Hsc70，而在应激细胞中，内质网重链结合蛋白(Bip)经常作为伴侣与DNAJC12结合。DNAJC12mRNA在人前列腺细胞中被转录因子雄激素诱导的bZIP/CREB3L4(AIbZIP)上调。因为AIbZIP定位于内质网，并且它被暴露于诱导内质网应激的药物的细胞中的调节膜内蛋白水解(RIP)激活。为了维持细胞的正常功能，细胞必须合成适量的蛋白质，合成的蛋白质需正确折叠组装，准确定位，适时降解。整合应激反应能够整合细胞内的各种应激状态，包括蛋白质稳态失调、营养缺乏、病毒感染和氧化还原失衡等。应激后，细胞整体上减少翻译其实率，并增加特定mRNA的翻译。提高蛋白质的折叠能力，支持细胞分化，响应细胞损伤。