酵母模型对男性不育的分子机制分析

2017-05-19 11:56:50 来源:

男性不育症是1种男性常见病,不能生成精子是男性不育症的常见因素之1。宾夕凡尼亚州大学医学院的研究者利用酵母作为生物体模型对男性不育症的份子机制进行了研究。

由于酵母胞子的构成进程与哺乳动物精子的构成进程非常类似,选择酵母作为生物体模型进行研究，对酵母进行了挑选试图找到不能生成胞子的突变体。终究目的是揭露生殖细胞(配子)构成进程中表观遗传学对基因表达调控的机制。在研究中发现有几个蛋白的位点在精子和卵子构成进程中起重要表观调控作用。这几个对配子构成起关键作用的蛋白可能成为人类男性不育症的重要生物标记。

表观遗传是指并不是通过DNA序列,而是通过1种比遗传突变更精细的机制影响细胞表达蛋白的功能而影响生物体遗传。表观遗传因子其实不会改变密码子的浏览,而是用1种类似开关的机制对表达的高低进行调控。

在研究早期,发现在胞子构成缺点的酵母中存在着组蛋白H3和组蛋白H4的突变。细胞中的DNA其实不是自由漂浮的相互缠绕的线团,它紧密地缠绕着蛋白聚合体.这些蛋白聚合体是由组蛋白构成的,当DNA与这些蛋白聚合体的缠绕产生松紧变化时就会影响基因表达。对酵母突变体进行了超过1百次的测试从而肯定了组蛋白修饰是配子构成的关键因素。分析证实，组蛋白H3和H4位点变化是非常重要的影响因素。

这项研究有着非常重要的意义。第1,建立了1种挑选方法鉴定精子或卵子构成进程中的表观遗传学改变。利用这类模式对其他组蛋白进行研究。第2,它证实了酵母胞子的构成与哺乳动物配子构成的机制非常类似,突破了对小鼠进行遗传挑选的固有的技术障碍。第3,假定这些表观遗传学标记物一样在人类存在,并与人类标记物功能类似.这个研究肯定了人类男性不育症的可能的生物标记。