日前，国际著名杂志Journal of Biological Chemistry《生物化学杂志》在线发表了基础医学院组织学与胚胎学教研室、上海市生殖医学重点实验室徐晨课题组的“microRNA-449和microRNA-34b/c 通过作用于E2F-pRb通路而在睾丸的功能补偿”最新研究成果。

　　在重点实验室主任徐晨教授的指导下，鲍坚强博士与李定博士（两人为并列第一作者）等完成了此项研究。专家认为，该研究揭示了microRNA-449表达的上游调节因子，并首次发现microRNA-449与microRNA-34b/c在调控雄性生殖细胞发育方面功能互补；这对于阐明精子发生的调节机制以及提高男性不育的诊治水平具有重要的理论意义和潜在的临床应用价值。

　　据介绍，哺乳动物的精子发生是一个高度有序的分化过程，包括精原细胞的有丝分裂、精母细胞的减数分裂以及精子细胞的变形，从而形成具有正常形态的精子。此过程涉及众多相关特异表达基因的精细调节（包括DNA水平、转录水平和转录后水平），任何一个环节的障碍均可能导致潜在的精子分化异常，最终将影响个体的生殖与发育。

　　睾丸中存在大量microRNAs，但人们对于这些microRNAs在精子发生中的作用却知之甚少。因此近年来，microRNAs在精子发生中的转录后调节作用日益受到研究者的关注。徐晨课题组研究人员在比较了未成年和成年小鼠睾丸microRNA表达谱后，发现两者存在着明显的差异；他们进而检测了miR-449、miR-34等在小鼠睾丸生后发育过程中的表达水平变化以及它们在睾丸中的定位，并体外验证了其生物学功能。研究中，他们发现miR-449的表达水平在生精细胞减数分裂起始阶段大幅度地增高，而且其表达受睾丸特异转录因子CREMτ和SOX5的调节。为进一步了解miR-449在精子发生中的作用，研究人员在miR-449基因敲除小鼠又发现：1）miR-449-/-小鼠生育力正常；2）miR-449在体外抑制生精细胞的增殖；3）与miR-449表达模式一致的miR-34b/c在miR-449-/-小鼠中代偿性升高；4） E2F-pRb信号通路中的多种转录因子同时为miR-449与miR-34b/c的共同靶基因。因此，发现维持miR-449-/-小鼠生育力正常的机制是因为miR-34b/c代偿了miR-449在精子发生中的作用。

　　该研究获得了国家自然科学基金、上海市科委和上海市重点学科的资助。