牦牛Cyclin D1基因的克隆及IGF-I对其在睾丸支持细胞表达的影响

王亚营，潘阳阳，叶小琳，李谷月，何翃闳，王 萌，樊江峰，崔 燕，余四九

(甘肃农业大学动物医学院，兰州 730070)

牦牛是能够适应高寒低氧环境的珍稀物种，主要分布在我国青藏高原海拔3 000 m以上的地区，具有重要的经济价值，但其自然繁殖率低，限制了牧区的发展。在牦牛上应用辅助生殖技术(Assisted reproductive technology，ART)是提高其繁殖率的重要手段，而雄性牦牛提供高质量的精子是体外繁殖成功的前提。睾丸支持细胞(Sertoli cell，SC)是唯一与生精细胞(Germ cell，GC)直接接触的体细胞，其共同构成睾丸曲细精管。睾丸支持细胞结构上紧密相连构成了血-睾屏障(Blood-testis barrier，BTB)，为生殖细胞的发育提供独特的微环境[1]。睾丸支持细胞产生一系列蛋白质来调控垂体激素的释放，从而影响生殖细胞减数分裂的活性并促进精子的释放[2]，对生精过程起到至关重要的调控作用。成年雄性动物睾丸的大小、生殖细胞的数量以及精子质量与SC的数量直接相关[3]。

细胞周期蛋白(Cyclins)是调控细胞周期进程的一系列蛋白质。细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)高表达于细胞G1期，与细胞周期蛋白依赖性激酶4和6(Cyclin-dependent kinase4/6，CDK4/6)结合，形成Cyclin D1-CDK4/CDK6复合物，之后与磷酸化的视网膜母细胞瘤蛋白(Phosphorylation retinoblastoma protein，pRb)结合，使细胞由G1期进入S期，促进细胞周期进程。G1/S是细胞周期中重要的时间点，其决定细胞是否进行分裂增殖[4-5]。研究表明，Cyclin D1促进睾丸间质细胞的增殖并抑制其凋亡[6]。将小鼠胚胎干细胞中CyclinD1基因的部分外显子用非编码序列替换，得到缺乏Cyclin D1蛋白的突变鼠，其在发育过程中表现出生殖障碍等多种症状[7]。胰岛素样生长因子-I(Insulin-like growth factor-I，IGF-I)是一种促生长因子，对生殖器官的功能起到重要的调控作用。……