近日，中南大学基础医学院生殖与干细胞工程研究所下属的中信湘雅生殖与遗传专科医院副院长谭跃球教授所率领的课题组，携手南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室的郑科教授、郭雪江教授及南京医科大学基础医学院神经生物学系的林明焰副教授，共同在顶级学术期刊《Science》上发表了一篇题为“哺乳动物精子发生RNA结合蛋白质全景图谱”的研究论文。

　　产生结构和功能正常的精子，是所有有性生殖动物繁衍后代的基础。精子在睾丸中发生，并具有进化的保守性。在人类，睾丸内精子发生长达64天，是一个极其复杂而独特的细胞分化和发育过程，受到一组时空特异性表达基因的精密调控。在精子形成过程中，随着精子细胞的变形和细胞核的压缩，基因转录活动逐渐减弱至停止。因此，精子细胞后期发育所需的基因需提前转录为mRNA，并通过RNA结合蛋白(RBP)以翻译抑制状态储存在精子细胞中，等待特定发育阶段再被激活翻译。RBP在转录及转录后水平调控基因表达，是非编码RNA调控、相分离等过程中的关键组成元素，已成为精子发生领域的研究热点。但人们对于RBP如何动态调节精子发生过程中大量RNA缺乏系统性了解，对于RBP的非结构域元件(不在已注释结构域中的短基序)还未得到充分探索。此外，尽管已有报道指出RBP的功能障碍可能与男性不育这一全球性主要生殖问题相关，但RBP序列突变与男性不育之间的关联在全基因组水平上的认识仍显匮乏。

　　为了回答上述问题，南京医科大学的郑科教授等研究者分离了小鼠的精原细胞、粗线期精母细胞和圆形精子细胞，并采用RNA相互作用组捕获技术(RIC)，成功建立较为完整的精子发生RBP图谱。这一图谱揭示了具有前所未知RNA相关活性、特异于减数分裂和精子变形阶段发挥功能的RBP，并展示RNA结合蛋白在精子发生过程中的多层次动态性，包括蛋白质组表达模式、蛋白质组-转录组同步/非同步性、相对RNA结合活性和核糖核蛋白(RNP)的协同行为。此外，研究者还利用RBDmap方法进一步捕获睾丸RNA交联肽，以筛选RNA结合结构域和非结构域元件，并通过多种方法对其普遍性、特性及功能进行深入的生物信息分析和实验研究。

　　在中南大学基础医学院林戈教授的鼓励与支持下，谭跃球教授(本文共同第一作者)携其博士生蒙岚岚(本文共同第一作者)等团队成员，与南京医大团队一起分析了精子发生的蛋白质组学数据，并结合男性不育样本基因组学结果，在系统层面上揭示RBP对人类精子发生的突出作用及ER基序等非结构域元件的潜在临床致病性，揭示 RBP图谱在男性不育领域具有重要的临床价值。

　　中南大学基础医学院生殖与干细胞工程研究所，作为由卢光琇教授创建、并承袭自老一辈科学家卢惠霖教授所创立的人类生殖工程研究小组的重要研究机构，在林戈教授的领导下，一直保持着良好的学术传承，并打造了一支高水平的科研、临床与教学团队。目前，团队中已多人获得国家有突出贡献中青年科学专家、国务院政府特殊津贴及国家优青人才，并涌现一批有潜力冲击国家级人才项目的青年学子。近五年有9人次获得湖南省各级人才称号，包括省杰青2人、省“百人计划”人才1人、湖湘青年英才/湖南省“荷尖”人才3人、湖南省优青3人。特别是，研究所致力于培养高水平研究生，截至目前，已有多名研究生成果发表于Nature Genetics、Cell Stem Cell、Nature Communications及Science等高水平期刊。

　　（中南大学基础医学院

　　9月2日，文/闻佳敏）