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我科学家发现新基因Bin1b能够起始精子运动
中科院上海生命科学研究院（生化与细胞所）：5月3日，国际权威学术杂志《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology）发表了香港中文大学上皮细胞生物学研究中心陈小章研究组与中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞所张永莲院士研究组合作取得的研究成果：抗菌肽蛋白（Bin1b）自附睾头部中段的上皮细胞中分泌入管腔后与还没有运动能力的精子结合，通过L型钙离子通道使精子摄取钙离子，然后起始精子运动。这标志着继2001年发现抗菌肽蛋白（Bin1b）之后，国家973项目、中国科学院知识创新工程重要方向项目、上海市科技发展基金、香港中文大学战略项目、RGC of HongKong、中国国家自然科学基金杰出青年基金等共同支持的附睾功能基因组研究再次取得重要进展。
附睾是精子成熟、运输和储存的场所。刚从睾丸进入附睾的精子并未成熟，需在附睾内运行过程中经历一系列变化，才具有前向运动，防御自身，并可与卵子识别和发生受精作用的功能，但这一过程的分子机制仍未清楚。2001年3月《Science》杂志以《在生殖系统中的一个天然抗菌肽》为题发表了张永莲院士及其合作者的论文，报道Bin1b既是一个天然抗菌肽，又与生育相关，是首次发现的与附睾内在防御系统相关的基因，引起世界性的关注。
在此基础上，张永莲院士研究组与香港中文大学陈小章研究组又对Bin1b在附睾中的具体功能进行追踪研究，他们将附睾头部未成熟的精子和附睾头部上皮细胞（含Bin1b）、或转染了Bin1b的小肠上皮细胞共培养，发现能够促进精子的运动，但加入Bin1b的抗体后则无此效果；他们还在从附睾尾部取的成熟精子中加入Bin1b的抗体，结果显示精子的活动能力受影响不大。说明Bin1b能促进未成熟精子的运动能力，但对维持成熟精子的活动不起主要作用，从而在分子水平上阐明了Bin1b的功能及功能发生的机制。
“Bin1b促进精子运动需要培养液里有钙离子存在，” 张永莲院士补充说，“我们在研究中发现Bin1b促进精子运动的能力能被L型钙通道的抑制剂抑止，而不能被T型钙通道的抑制剂抑止，这就说明Bin1b的作用是通过L型钙通道实现的。实验还显示，Bin1b的表达下降，精子结合的Bin1b减少，精子的活动能力也相应下降，这在体内水平上证明了Bin1b的功能。”
“这是通过学科交叉及合作进行生物学研究的成功范例”，张永莲院士说，“我们将继续团结国内外各种力量，推进附睾功能基因组的研究工作”。
2004.05.12
中科院上海生命科学研究院网
