大鼠膜联蛋白5的重组表达及其对人精子体外运动功能的影响

摘要

目的:先前研究发现促性腺激素释放激素(GnRH)激动剂对大鼠睾丸间质细胞中膜联蛋白5(annex-in5)的翻译和转录水平都有一定的影响,推测annexin5可能是睾酮分泌调节中的一个信号分子。为研究annexin5在雄性生殖调节中的作用,本研究拟获得具有活性的大鼠annexin5重组蛋白,并观察其对人精子运动功能的影响。方法:化学合成法合成大鼠annexin5的编码基因序列,将该基因插入组氨酸标签(HIS)融合表达载体pET28a中,在T7启动子控制下,通过异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达HIS融合蛋白;以亲和层析法纯化表达融合蛋白并用活化部分凝血激酶时间(APTT)交叉试验法验证该蛋白的抗凝血活性。15例供精者的精液标本一式2份,1份加重组蛋白annexin5(终浓度为10-8mol/L),1份做对照,分别处理20和60min,用计算机辅助精液分析系统(CASA)分析精子活力、活动率;处理20min后,做精子爬高试验。结果:合成的目的基因产物长度为974bp,插入序列与annexin5的序列完全一致。在IPTG诱导下,BL21(DE3)重组菌高效表达出相对分子质量为36000的融合蛋白,经纯化获得95%纯度的融合蛋白,纯化蛋白具有很强的抗凝血活性。Annexin5处理20min后精子活动率提高了21%(P<0.05),活力提高了40%(P<0.01),而处理60min后精子活力、活动率与对照组比较均无显著性差异;精子爬高高度与对照组比较具有极显著差异[(37.84±6.35)mmvs(49.5±12.27)mm,P<0.01]。结论:成功构建了大鼠annexin5重组表达载体并在大肠埃希菌中高效表达annexin5蛋白,且该蛋白体外处理精子20min时提高精子的运动能力。