現(xiàn)代蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)已經(jīng)延伸到了人類精子中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)領(lǐng)域,這些方法將會有助于人們更好地了解生殖的基礎(chǔ)方面并可能促進(jìn)不育的治療,。
在人類身體中的所有不同類型細(xì)胞中,,精子是一種非常特殊的細(xì)胞,,它與獨(dú)特的功能核形態(tài)特征,。盡管大量的研究已經(jīng)確定出了精子運(yùn)動所需的特殊蛋白質(zhì)(包括與卵的相互作用有關(guān)的蛋白,、細(xì)胞核蛋白),但是許多功能蛋白仍然沒有確定出來。
盡管已經(jīng)有多項(xiàng)研究報道了對人類精子蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)組研究結(jié)果,,但是意大利的研究人員發(fā)現(xiàn)了這些研究的一些缺點(diǎn):這些研究的大多數(shù)都使用一維電泳方法,,這種方法不利于蛋白質(zhì)的分離。一項(xiàng)利用二維電泳的研究產(chǎn)生出一個蛋白質(zhì)圖譜,,但卻未能利用質(zhì)譜儀來鑒定蛋白質(zhì),。有另外一項(xiàng)研究則使用了HPLC(液相色譜)和質(zhì)譜儀,,但是鑒定出來的蛋白質(zhì)卻沒有公布,。
因此,Barcelona大學(xué)的Rafael Oliva和同事利用二維電泳方法來嘗試確定出更廣泛的人類精子蛋白質(zhì),。他們將從11名健康男性獲得的樣本進(jìn)行離心以去除污染細(xì)胞并制備出分析所需精子樣品,,最終利用溶解和等電子聚焦(IEF)技術(shù)獲得蛋白質(zhì)。之后利用SDS-PAGE作為第二維分析,。
總共獲得了1000多個點(diǎn),,并且其中145個被選擇來進(jìn)行膠內(nèi)消化并利用MALDI質(zhì)譜(matrix-assisted desorption/ionization mass spectrometry)進(jìn)行鑒定。這些蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量在10到70kDa之間,。
通過將peptide mass fingerprinting與SwissProt和NCBI數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較,,研究組確定出98個蛋白。這些蛋白屬于不同的功能類別,,其中大部分與能量生產(chǎn),、轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)合成,、蛋白質(zhì)運(yùn)輸和折疊有關(guān),。
發(fā)現(xiàn)的第二類令研究人員非常吃驚,它們與RNA結(jié)合和轉(zhuǎn)錄有關(guān),。剩余的蛋白質(zhì)與細(xì)胞周期,、凋亡和氧化脅迫、細(xì)胞骨架和細(xì)胞運(yùn)動有關(guān),。