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我国学者发现导致男性不育的基因突变—新闻—

发布时间:2017-12-04 阅读:

  中国学者发现导致男性不育基因突变_新闻中心_新浪网

  (记者黄昕)中国科学院生物化学与细胞生物学研究所研究员刘模芳与上海市计划生育科学研究所研究员史慧娟合作。这是人类Piwi基因突变首次导致男性不育症的发生,深入揭示了男性不育相关早期分子诊断的致病机制,为精准医学治疗提供了理论依据。最近,“Cell”在线发表了研究成果。

  据报道,我国不孕夫妇约有50%的男性因素,非阻塞性​​无精子症,精子和精子畸形不全是男性不育的重要原因,但其病因和发病机制尚不明确,临床诊治策略为也非常有限。

  在刘密芳研究组获得的413例无精子症和无精症患者中,Piwi基因中控制蛋白质稳定性的关键因素中有3个发生突变,通过动物实验,进一步证实携带雄性小鼠这种基因突变不能繁殖后代,尽管它们仍然产生少量的精子,但是这部分精子形态异常,头部结构松散,没有活力,疾病表型与患者完全一样,这种突变可以来源于个体遗传自发变异,也受母亲遗传进入的影响。

  刘模芳说,这种突变发生在从精子细胞发育到成熟精子的最后阶段。成熟前,精子DNA的功能伴侣蛋白必须被鱼精蛋白替代,这可以极大地压缩和保护DNA的遗传信息。开始这种替代的开关是一个名为RNF8泛素连接酶的分子开关。 PiDi基因D-box元件在小鼠中发生突变,Piwi蛋白在晚期代谢不能正常,从而导致大量的RNF8滞留在细胞核中,鱼精蛋白和组蛋白交换受阻,导致精子数量急剧减少,精子头部结构异常,完全丧失精子活力。

  同时,研究人员将短暂的RNF8肽导入突变小鼠精子细胞,可有效阻断Piwi基因产物对RNF8的滞留,从而逆转精子和组蛋白在精子细胞中的交换障碍,恢复精子的正常形态和提示临床治疗这种无精症的策略,对于弱视有一定的理论参考价值。

  “中国科技报”(2017-06-07第一版新闻)

关键词: 自然科学