第一部分种属特异基因的筛选及功能的初步研究生殖健康,是目前广泛被关注的问题,生殖疾病已经严重危害到我们的生活及后代的健康,并且在全世界范围内生殖疾病的发病率在逐年上升。虽然对生殖疾病的遗传原因及治疗措施等方面已有很多研究,但是仍然不足于满足防治该类疾病的需要。本研究的目的在于通过对人生殖相关的特异基因的研究,为生殖疾病的防治提供分子理论基础。从进化角度看,灵长类和啮齿类是同属灵长总目,但是两者之间的生殖策略却截然不同。分别以人和小鼠为高等灵长类和啮齿类的代表。如,人有血单绒毛膜胎盘、自发蜕膜化及月经行为；而小鼠是血三绒膜胎盘、没有自发蜕膜化及月经行为。生物的性状是由基因控制的。利用同源基因在不同物种间的进化保守性,选择同源基因数据库进行研究。首先,从NCBI网站下载同源基因数据库build67,包含人同源基因18915个,小鼠同源基因20747个,利用Excel软件比较人和小鼠的同源基因并且经过NCBI中FILTERS工具的筛选,获得人特异基因248个,小鼠特异基因680个。在UniGene数据库中,调查了人和小鼠特异基因的组织表达特异性,并利用DAVID在线软件对在子宫和胎盘中有表达的人特异基因进行了初步的功能聚类分析,进一步在the human protein atlas数据库中调查了在女性生殖系统中各基因的蛋白表达水平,可知BTN3A1、IL-32、ZNF222、ZNF649、ZNF773基因在胎盘中的蛋白表达水平很高,而在别的组织中表达量比较弱或者是没有检测到。结合已有相关文献报道,本研究最后选择IL-32、ZNF222、LAIR2作为候选基因,进行下一步的研究验证。用免疫组织化学的方法检测及结合现有研究资料,可知IL-32、ZNF222及LAIR2在人绒毛膜滋养层细胞中有高表达,而在人蜕膜及子宫内膜中表达量相对较弱或没有表达。最后,在人绒毛膜滋养层细胞系HTR8/SVneo中敲降IL-32的表达后,细胞的增殖、迁移及侵袭能力都显著被提高；敲降ZNF222的表达后,细胞的迁移和侵袭能力受到明显的抑制；敲降LAIR2的表达后,细胞的增殖能力被增强了,但是侵袭能力受到明显的抑制。这些结果表明,IL-32、ZNF222及LAIR2可能在妊娠中发挥着一定的作用。由此推测,筛选获得的特异基因在人妊娠过程中可能发挥着重要的功能,可能对生殖的成功具有重要的意义。对人特异基因的研究也为生殖疾病特别是妊娠疾病的防治提供了更深层次的理论基础。第二部分microRNA-205和CHN1在宫颈癌中的功能研究宫颈癌是全球女性癌症死亡的首要原因。但是宫颈癌发生发展的机制仍然不是非常清楚。本部分研究的目的是阐明miR-205和CHN1蛋白在宫颈癌发展中的作用。在研究中发现,与宫颈正常上皮相比较,miR-205和CHN1蛋白的表达水平,在宫颈癌组织中被上调。我们用原位杂交的方法再次证实了在宫颈癌中miR-205的表达被上调。通过生物信息学预测及在HeLa细胞中双荧光素酶基因报告检测, CHN1是miR-205的靶基因。不同寻常的是,在宫颈癌细胞系HeLa、SiHa及C33A中,miR-205的过表达上调了CHN1 mRNA及蛋白水平的表达,相反,miR-205的敲降能够下调CHN1 mRNA及蛋白水平的表达。这些结果表明在宫颈癌中miR-205可能正向调控着CHN1的表达。miR-205的过表达促进了宫颈癌细胞的增殖、凋亡、迁移及侵袭能力,相反,miR-205的敲降则起到了抑制的作用。此外,CHN1的敲降也明显的抑制了miR-205过表达对细胞行为的改变。这也进一步表明miR-205可能通过正向调控CHN1的表达而影响宫颈癌细胞的行为。通过免疫组织化学法检测宫颈癌组织芯片中CHN1的表达,我们发现CHN1表达的强弱与宫颈癌的淋巴结转移有显著性的关联。总之,我们的实验结果表明miR-205通过正向调控CHN1的表达,影响了宫颈癌细胞的生长、凋亡、迁移及侵袭能力。由此推测,miR-205的表达异常及后续的CHN1表达的异常在宫颈癌的发生中发挥着重要的作用。第三部分HIF1A与VEGF在月经发生过程中的表达月经是子宫内膜周期性脱落,脱落物随着经血排出体外的生理现象,主要出现于包括人类的高等灵长类以及少数其它胎盘动物种属中。月经的异常与很多妇科疾病的发生有关。解析子宫内膜周期性崩解出血机制是理解月经异常的关键所在,对女性生殖健康具有重大的意义。本部分研究试图通过建立小鼠月经样模型,研究月经过程相关基因的表达变化。本研究成功的建立了小鼠生理性孕酮撤退月经样模型。在小鼠月经样模型中,在P4撤退后,Hif1a的mRNA与蛋白水平的表达都出现了上调,随着崩解完成又回落到原来的水平,这也提示了HIF1A与子宫内膜的崩解有关。在小鼠月经样模型中,在P4撤退后,Vegf mRNA与蛋白质水平的表达都出现了上调。这些结果提示HIF1A和VEGF在月经的发生过程中可能起着重要的作用。
