雄性生殖道中CD52缺乏导致的区域特异性转录组反应

《BMC Genomics》：Region-specific transcriptomic responses to CD52 deficiency in the male reproductive tract

本研究通过多区域RNA测序分析CD52基因敲除雄性小鼠睾丸及附睾各段的转录组变化，发现尽管生育能力正常，但各区域存在差异表达基因及功能通路改变，揭示CD52缺失下区域特异性分子调控机制。

　　

摘要

背景

精子在睾丸中产生，并在睾丸后的附睾中成熟过程中获得运动能力和受精能力，这是一个高度区域特异性的过程。基因丢失如何重塑睾丸-附睾轴上的区域特异性转录程序目前尚不明确，尤其是在没有明显生育缺陷的情况下。CD52在男性生殖组织中表达，但CD52的丢失是否会在男性生殖道中引发区域特异性的转录组变化仍不清楚。在这项研究中，我们旨在系统地描述CD52缺乏在睾丸和附睾各部分中的空间分辨转录组变化。

结果

CD52敲除的雄性小鼠表现出正常的生育能力，通过成功交配和产仔来评估，并且睾丸和附睾没有明显的组织学异常。多区域批量RNA测序在睾丸（119个基因）、附睾头（284个基因）、附睾体（577个基因）和附睾尾（294个基因）中发现了差异表达的基因。功能富集分析显示，与细胞骨架组织和马达蛋白功能相关的通路在睾丸、附睾头和附睾尾中受到主要影响。相比之下，与细胞稳态和离子转运相关的通路在附睾体中特异性富集。蛋白质-蛋白质相互作用网络分析进一步确定了区域特异性的枢纽基因，包括睾丸和附睾尾中的Ttn、附睾头中的Tcap以及附睾体中的Spp1。相邻组织之间的比较分析突显了CD52缺乏对睾丸-附睾轴上转录的显著异质性。

结论

本研究提供了睾丸和附睾各部分中CD52缺乏的区域分辨转录组特征。我们的发现表明，CD52的丢失与男性生殖道中不同的、空间有序的转录反应相关，为在没有明显生殖表型的情况下的区域依赖性分子调控提供了见解。