碳酸氢根转运体NBCe1在精子获能中的作用

合适的pH以及HCO3-对于动物受精尤其是精子获能过程具有非常重要的作用，NBCe1是SLC4家族的钠离子偶联的碳酸氢根转运体（NCBT）之一，也是最主要的HCO3-跨膜运输载体之一。然而NBCe1在动物生殖中的作用目前仍然很不清楚。本人在NCBT领域做了大量的研究，对相关的研究前沿有较深刻的了解。结合文献分析以及我们的前期研究，我们认为NBCe1在动物生殖中包括精子获能中起着重要的作用。在本课题中，我们将以小鼠为对象，研究NBCe1在动物生殖中的作用，研究NBCe1：（1）在雌性小鼠生殖道上皮细胞HCO3-分泌中的作用；（2）在小鼠成熟精子中的表达；（3）在精子获能中的生理学作用。精子获能发生于雌性生殖道中，是发生于受精之前的重要事件，对于正常受精具有极为重要的生理学意义。本课题的研究结果将对于我们认识精子获能以致受精的分子机制具有重要的意义，也将对于认识人类不育以具有重要的借鉴意义。

维持细胞及体液的酸碱稳态，对于生殖中的许多过程—包括精子的发生与成熟，精子获能，受精，受精卵着床等—的正常进行具有重要意义。SLC4家族的Na+/HCO3–共转运体NCBT (Na-Coupled Bicarbonate Transporters)是一类重要的pH调控蛋白，包括生电性的NBCe1（SLC4A4）和NBCe2（SC4A5）；电中性的NBCn1（SLC4A7）、NBCn2（SLC4A10）和NDCBE（SLC4A8）。这些NCBT蛋白具有广泛的表达分布和生理学作用。.本项目旨在研究NCBT在哺乳动物生殖中的生理学作用。我们利用生物化学、分子生物学、功能基因组学、电生理学等技术，从多层次对NCBT在生殖组织中的表达分布、表达调控机制、NCBT的结构与功能等进行了研究，在以下几个方面取得了一些积极进展：.（1）NCBT在生殖道组织及精子中的表达分布。比较系统地研究了五种NCBT基因—包括编码NBCe1、NBCe2、NBCn1、NBCn2、NDCBE的基因—在雌性和雄性生殖道组织以及精子中的表达与分布。.（2）NBCe1结构与功能。研究了NBCe1生电性离子转运本质的结构基础，影响膜定位的结构原件。.（3）NBCn1的功能基因组学及结构与功能。研究了NBCn1基因的表达产物的多样性，克隆了一系列NBCn1异构体形式，发现了NBCn1中多个具有增强活性的功能结构域。.（4）NBCn2的表达调控机制。研究了NBCn2基因的启动子结构，启动子表达的 组织特异性，NBCn2的表达产物多样性，以及不同NBCn2异构体活性比较。.在该项目资助下，本人以通讯作者发表SCI论文6篇，包括Journal of Physiology，PLOS ONE，Genomics，Journal of Membrane Biology等知名SCI期刊发表研究论文5篇，在生殖领域权威期刊Biology of Reproduction发表综述一篇。此外参编人民卫生出版社《人类精子学》专著一本。国内核心期刊发表综述论文一篇。