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精子染色质重塑(Sperm Chromatin Remodeling)是正常受精形成合子及胚胎正常发育所必需的事件。这一过程使高度致密的无转录活性的染色质重塑成为非致密的具有转录活性的染色质,进而使精核成为具有发育潜能的精原核,并启动正常发育。我们实验室前期发现爪蛙卵源铁蛋白是潜在的卵源精子去致密因子之一,但对其功能和结构尚缺乏了解。本文应用表面等离子共振、Blue Native PAGE、单分子磁镊技术、X射线衍射和冷冻电镜等技术手段,对爪蛙卵源铁蛋白在精子染色质重塑中的功能及其结构进行了分析。用表面等离子共振技术研究卵源铁蛋白在精子染色重塑时的功能,我们发现它能够与鱼精蛋白发生特异的蛋白-蛋白相互作用;用Blue Native PAGE技术,我们发现中科院遗传所养殖的近交系爪蛙的卵源铁蛋白的分子量为240KD,是种新异构体,并通过分析其在爪蛙体内不同组织的表达,发现其表达具有组织特异性;用冷冻电镜技术,我们发现爪蛙卵源铁蛋白新异构体的具有以往未曾报道过的新结构;通过表面等离子共振和单分子磁镊技术我们发现进口国外非洲爪蛙卵中480KD成熟铁蛋白能够与鱼精蛋白及组蛋白H2A/H2B发生特异的蛋白相互作用;通过建立一套获得高纯度铁蛋白的纯化方法,我们获得了不同于国际上已报道的铁蛋白几何形状的单晶体,并用X衍射技术解析出了其高分辨结构。这些结果表明:1.我们成功地建立了能够获得非洲爪蛙卵源铁蛋白单晶体的高纯度成熟铁蛋白纯化方法;2.我们发现国外进口非洲爪蛙卵源480KD成熟铁蛋白能够与鱼精蛋白、H2A/H2B发生相互作用,并能使致密的DNA纤维伸长,去核精子去致密等之前未曾被报道过的功能;3.我们首次获得非洲爪蛙卵源成熟铁蛋白的单晶体,是不同已报道铁蛋白晶形的八面体结构,并解析了其高分辨率三维结构(3.0(A));4.我们首次发现中科院遗传所养殖的近交系爪蛙的卵源铁蛋白为新异构体,具有未曾报道的新结构;5.爪蛙卵源铁蛋白新异构体能够与鱼精蛋白发生特异的相互作用,其结合能力相当于鱼精蛋白。6.铁蛋白新异构体在小肠和卵巢组织中有特异表达。