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目的:探讨有氧运动对雄性大鼠生精功能的影响,并通过蛋白组学筛选睾丸中有生精调控作用的差异表达蛋白,为进一步研究其分子机制奠定基础。方法:24只SD雄性大鼠随机分为对照组和运动组,对照组不进行运动训练。运动组分为无负荷运动组和3%体重负荷运动组,每天连续游泳60 min,无负荷运动组为无负重游泳,3%体重负荷运动组大鼠负荷3%体重重物游泳,每周6次,运动共9周。大鼠末次运动24 h后进行精子计数、生殖激素测定和睾丸组织学分析,并将3%体重负荷运动组和对照组睾丸组织进行同重同位素相对与绝对定量(iTRAQ)蛋白组学分析。结果:3%体重负荷运动组大鼠精子浓度[(3.54±0.52)×10~6/ml]明显高于对照组[(2.12±0.43)×10~6/ml],P<0.01;血清LH[(38.96±1.34)IU/L]和T[(21.36±0.53)nmol/L]也显著高于对照组[LH:(35.99±2.90)IU/L,T:(19.99±0.25)nmol/L,P均<0.01];GnRH和FSH两组无显著差异[GnRH:(641.82±42.78)ng/L vs(623.95±41.44)ng/L,FSH:(22.29±2.31)IU/L vs(20.49±2.44)IU/ml,P均>0.05]。无负荷运动组精子浓度、生殖激素水平与对照组相比均无显著变化。组织学分析显示3%体重负荷运动组大鼠生精上皮内细胞层数较对照组明显增多,成熟精子数增加。蛋白组学分析筛查到差异蛋白47个,其中上调蛋白37个,下调蛋白10个。经过生物信息学分析筛选出与生殖功能密切相关的显著差异表达蛋白5个,其中Anx A1、GPX3、Rimbp3、Dpy19l2表达上调,CYP17表达下调。KEGG通路富集分析显示,差异蛋白主要参与了细胞外基质-受体相互作用通路、蛋白质消化与吸收通路、黏着斑信号通路等。结论:有氧运动可能主要通过改变精子发生与分化相关的蛋白表达来提高机体的生精功能。