【论著】精子发生过程中cyclin A1、Atm和p53之间在遗传学中相互作用的分析

N. Bäumer, M.-L. Sandstede, S. Diederichs, G. Köhler, C. Readhead, P. Ji, F. Zhang, E. Bulk, J. Gromoll, W. E. Berdel, H. Serve, C. Müller-Tidow （德国，美国）

目的：分析在精子发生和DNA双链断裂修复过程中 p53、Atm与Cyclin A1之间功能的相互作用。方法：建立两个双敲除小鼠品系。在 Cyclin A1（Ccna1）; p53- 和Ccna1; Atm-双敲除小鼠中分析精子发生和双链断裂修复机制。结果：在Cyclin A1-/-（Ccna1-/-）小鼠的睾丸中发现精子发生过程停止在双线期中期， 并与多核巨型细胞相关。我们用磷酸化的H2AX通过免疫组化分析发现 Ccna1缺失的睾丸特别是巨细胞中聚集了未修复的DNA双链断裂。此外，巨型细胞不再发生调亡。巨型细胞出现在减数分裂前期I，由于睾丸 中缺少被认为能将精子发生阻断在前期I之前的ATM，因此在缺少Cyclin A1的情况下不能形成巨型细胞。Cyclin A1与p53相互作用，磷酸化的p53与CDK2形成复合物。有趣的是在 Ccna1-缺失的小鼠中p53-缺失能显著地提高巨型细胞的数量。在突变的睾丸中一系列DNA修复相关的基因的表达分析显示在Cyclin A1缺失的情况下没有一个基因会始终进行错误的调控。结论：精子发生过程中Ccna1-缺失与DNA双链断裂修复 的缺陷有关。p53的缺失能够加强这一现象。

关键词：精子发生；睾丸；细胞周期；减数分裂；DNA双链断裂；巨细胞；敲除小鼠