南方农业学报

作者：黄愉淋, 王晨阳, 刘栩炀, 张鹏飞, 付强, 张明,

关键词：生精细胞, 蛋白质组, 磷酸化蛋白质组, RNA剪接,

【目的】 综合分析水牛睾丸生精细胞蛋白质组学及其磷酸化修饰组学，探究水牛精子发生过程中蛋白的动态表达变化及其调控机制，为解析水牛精子发生的分子机制提供理论依据。【方法】 从性成熟期水牛睾丸组织中分离生精细胞，采用液相色谱—质谱联用技术（LC-MS/MS）构建水牛生精细胞蛋白质组和磷酸化蛋白质组表达谱。利用生物信息学软件对数据进行联合分析，筛选出关键蛋白及其磷酸化修饰位点。构建蛋白互作网络（PPI）和激酶—底物互作网络。采用Western blotting检测和免疫组织化学分析验证筛选出的关键蛋白。【结果】 蛋白质组和磷酸化蛋白质组中分别鉴定出1785和129个蛋白，共同鉴定到78个蛋白质。蛋白质组中的高丰度蛋白包括热休克蛋白和微管蛋白等。GO功能注释和KEGG信号通路富集分析结果表明，RNA剪接在蛋白质组和磷酸化蛋白质组中均被显著富集（P<0.05），剪接体是磷酸化蛋白富集最多的信号通路。蛋白质组结构域富集分析结果表明，RNA识别基序结构域的富集程度最高。细胞周期依赖性蛋白激酶在蛋白质组PPI和磷酸化蛋白质组激酶—底物互作网络中均发挥关键作用。蛋白质组和磷酸化蛋白质组共同鉴定到的78个蛋白中，有17个蛋白与精子发生密切相关。Western blotting检测和免疫组织化学分析结果表明，LMNA蛋白及其磷酸化形式LMNA(pS392)均能被成功鉴定，LMNA主要分布于曲细精管基底膜附近，而LMNA(pS392)主要分布于曲细精管管腔附近。【结论】 水牛睾丸生精细胞高表达热休克蛋白可能与水牛适应湿热气候有关，高表达微管蛋白可能与生精细胞在曲细精管内的迁移密切相关。RNA剪接和磷酸化修饰可能通过影响蛋白的功能和分布来调控精子的发生过程。

来源：2025年第1期

《南方农业学报》期刊编辑部

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