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弱畸精子症致病基因新发现 曹云霞教授团队研究成果再登国际著名期刊

时间:2020-08-13浏览:187设置

    8月12日,我校曹云霞教授团队和复旦大学张锋教授团队以长文形式,再次在国际著名遗传学期刊《美国人类遗传学杂志》(IF:10.5)上发表题为《CFAP58双等位基因突变导致人和小鼠精子鞭毛轴丝和线粒体鞘发育异常及弱畸精子症》的研究论文,充分证明了CFAP58基因突变可疑导致男性不育和雄性小鼠不育。

    21世纪以来,全球不孕不育发病率逐年升高,已影响10%至15%的育龄夫妇。世界卫生组织(WHO)将不孕不育与心血管疾病、肿瘤列为当今影响人类生活和健康的三大主要疾病。其中男性不育约占40%至50%。男性不育常表现为少精子症、弱精子症、畸精子症或者多种组合形式,弱畸精子症是其中最常见类型之一,但是目前多数患者准确的病因未明。精子鞭毛多发形态异常(MMAF)是一类严重的弱畸精子症,由于精子尾部的多种畸形导致精子活动能力和受精能力严重下降。目前的研究提示MMAF的病因多数与基因变异密切相关。

    该研究通过对90例汉族男性MMAF患者进行全外显子测序和遗传学分析,发现5例(5.6%)MMAF患者携带有CFAP58基因的双等位突变。研究者利用透射电镜技术和多种分子生物学实验发现,CFAP58基因突变患者由于精子尾部轴丝组装异常和中段线粒体鞘发育异常而导致精子运动功能障碍和畸形,从而引起男性不育。为了进一步检测CFAP58在小鼠精子鞭毛发生过程中的作用,研究团队还利用CRISPR-Cas9技术构建了Cfap58基因敲除小鼠模型,并通过相关实验发现,Cfap58基因敲除雄性小鼠完全不育,精子尾部表现为与患者一致的短尾、卷尾等MMAF表型。   

    该研究得到了国家自然科学基金、安徽省中央引导地方科技发展专项、安徽省自然科学基金、上海市科技重大专项、国家生殖医学重点实验室项目等的资助。我校第一附属医院为该论文的第一作者单位和第一通讯单位,曹云霞教授和复旦大学张锋教授为该论文的共同通讯作者。一附院贺小进副教授、吕明荣副教授,倪小晴博士和李强硕士研究生,以及复旦大学刘春雨博士和南京医科大学第一附属医院副主任医师杨晓玉为该论文的共同第一作者。

    据悉,曹云霞教授团队是目前国际上研究弱畸精子症的主要团队之一。团队前期研究成果如无头精子症致病基因SUN5、PMFBP1,精子鞭毛轴丝相关基因CFAP65,鞭毛纤维鞘发育相关基因FSIP2,纤毛和鞭毛组装过程中的蛋白转运相关基因CFAP69、TTC21A、TTC29和精子中心体相关基因DZIP1等,为男性不育的诊断、遗传咨询和治疗提供了重要的理论依据。(第一附属医院)


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