生殖研究新文献速读:DNAH3新型双等位基因突变导致少、弱、畸精子症

健康   科学   2024-12-29 07:28   陕西  

杂志卷期

Front Endocrinol (Lausanne). 2024 Oct 28;15:1462509.

题目

DNAH3新型双等位基因突变导致少、弱、畸精子症

作者

沙艳伟教授课题组,厦门大学医学院附属妇女儿童医院;

研究背景

少精、弱精、畸精综合症(Oligoasthenoteratozoospermia,OAT)是男性不育的主要原因之一,影响约30%的不育夫妇。其特征包括精子浓度低、活动能力差及多种形态异常(如头部、颈部和尾部的结构缺陷)。研究表明,精子鞭毛的形成、结构完整性及运动能力与DNAH(Dynein Axonemal Heavy Chain)家族基因密切相关。其中,DNAH3被认为是鞭毛结构和运动频率的关键调控因子,但其具体作用机制尚不清楚。沙艳伟教授团队通过全外显子测序(WES)探索DNAH3突变与OAT的关系,验证其在鞭毛形成及精子运动能力中的作用。

研究结果

  1. 基因突变的鉴定 两名无亲缘关系的OAT患者分别携带DNAH3的双等位基因复合杂合突变。突变类型包括移码突变(c.6535_6536delinsAC,导致p.Asp2179Thr)和无义突变(c.3249G>A,导致p.Trp1083Ter)。这些突变会引发转录或翻译的提前终止。
  2. 精子特征与表型验证 精子形态学分析(巴氏染色、扫描电镜等)显示患者的精子尾部存在严重的纤维鞘发育异常及多种尾部畸形。RT-qPCR和Western blot进一步证实突变患者的DNAH3 mRNA和蛋白表达水平显著降低。
  3. 突变对蛋白质的影响 突变位点蛋白结构预测显示,这些突变可能改变蛋白质结构及其活性位点,从而影响DNAH3功能及相关蛋白的表达。
图1.两个非亲家系鉴定出的DNAH3复合杂合突变

研究结论

  1. DNAH3双等位基因突变可能通过改变蛋白表达、结构及活性位点,干扰精子鞭毛的形成与运动功能,最终导致精子发生障碍和OAT表型。
  2. 研究首次明确了DNAH3突变与OAT的关联,为基因诊断和治疗提供了新的方向。这为进一步探索精子运动机制及开发针对性治疗方案奠定了基础。

专家简介

史圣甲,生殖中心男科副主任医师,外科学博士,基础医学博士后,以第一作者在Andrology、中华男科学杂志等期刊发表论文10余篇。主持中国博士后科学基金面上项目等省部级科研项目5项。

采写:史圣甲
审核:施文浩
编辑:刘小华

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西北妇女儿童医院生殖中心成立于2001年,是西北地区技术最全、规模最大的辅助生殖技术中心,拥有西北首家、陕西省唯一一家人类精子库,2023年接待患者51万人次,全年新鲜取卵周期11729例、冷冻周期8283例,平均临床妊娠率60%,累计出生试管婴儿宝贝60000余名。

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