腐殖酸-锌纳米颗粒提升冷冻保存牛精子质量：基于运动学、氧化应激及计算机模拟分析的证据

来自国际团队的研究人员针对牛精子冷冻保存过程中质量下降的难题，创新性地开发了腐殖酸-锌纳米颗粒(Humic–Zn NPs)处理方案。通过运动动力学分析(CASA)、氧化应激指标检测及分子对接模拟技术，证实该纳米材料能显著改善精子活力(VCL>150 μm/s)、降低活性氧(ROS)水平(p<0.01)，其作用机制与调控Keap1-Nrf2/ARE信号通路密切相关。这项发表于《纳米生物技术》的研究为家畜种质资源保存提供了新策略。

　　

这项突破性研究揭示了腐殖酸-锌纳米颗粒(Humic–Zn NPs)在牛精子低温保存中的多重保护机制。通过高精度计算机辅助精液分析系统(CASA)观察到，经50 μg/mL NPs处理的冷冻精子其曲线运动速度(VCL)提升32%，同时活性氧自由基(ROS)水平下降41.7%。分子层面研究发现，NPs通过螯合锌离子(Zn²⁺)激活Nrf2转录因子，上调超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)表达。有趣的分子对接模拟显示，NPs与Keap1蛋白的亲和力(-9.8 kcal/mol)显著高于对照组，这解释了其强大的抗氧化保护作用。该技术使解冻后精子顶体完整率从54%提升至82%，为畜牧业基因库建设提供了革命性方案。