【摘 要】
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生殖细胞是多细胞生物繁衍后代的基础,其中精原干细胞（spermatogonia stem cells,SSCs）在雄性哺乳动物的精子发生中至关重要。本研究分别从精原干细胞异种移植和早期精子发生中亚细胞器间相互作用的调控机制两个方面进行分析。我们首先通过异种移植实验,探究小鼠睾丸微环境对人的精原干细胞（human spermatogonia stem cells,h SSCs）的影响。我们发现,移植
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生殖细胞是多细胞生物繁衍后代的基础,其中精原干细胞（spermatogonia stem cells,SSCs）在雄性哺乳动物的精子发生中至关重要。本研究分别从精原干细胞异种移植和早期精子发生中亚细胞器间相互作用的调控机制两个方面进行分析。我们首先通过异种移植实验,探究小鼠睾丸微环境对人的精原干细胞（human spermatogonia stem cells,h SSCs）的影响。我们发现,移植后的h SSCs在裸鼠、ICR小鼠和c-kit W/Wv小鼠睾丸内均可存活,并能够向曲细精管的基底膜处迁移,具有SSC的功能性特征。由此证明,小鼠睾丸可为h SSC的生存提供适宜的微环境,且不发生免疫排斥反应。该异种移植体系的建立为体外诱导人的类精原干细胞的功能性鉴定提供新的平台,也为h SSC的保存方式提供一个新的可能。另一方面,我们探究了线粒体与内质网（endoplasmic reticulum,ER）对早期生殖细胞的功能调控。我们发现线粒体融合蛋白（mitofusins,MFNs）或ASZ1缺失后小鼠精原细胞分化异常,且MFNs可在多种类型的细胞中（包括生殖细胞）影响线粒体-内质网连接膜（mitochondrial-associated membranes,MAM）进而调节线粒体和ER的功能。通过构建Mfns生殖细胞条件性敲除小鼠,我们发现早期生殖细胞中ER内的未折叠蛋白表达增加,内质网呈现应激状态。更有趣的是,除了生殖细胞特异性蛋白ASZ1,我们在生殖细胞中还发现了多个蛋白可与MFNs相互作用,协同参与了线粒体功能的调控。此外,我们还分离MAMs,并将通过质谱分析检测MAMs中蛋白质复合物的组分,这将进一步提高我们对早期精子发生中线粒体和ER功能调控的认识。
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