复旦大学汪凌波团队在首建者小鼠生殖细胞中快速鉴定雄性生殖必需基因Ccdc183并揭示其调控精子鞭毛形成的机制

2024-03-23 生活常识关注公众号

复旦大学科研团队使用iSTOP技术在首建者小鼠中实现了生育力相关基因的快速鉴定，并揭示了雄性生殖必需基因Ccdc183及其调控精子鞭毛形成的作用机制。

不孕不育成为继肿瘤、心脑血管疾病之外的第三大疾病，影响着全球约10%的夫妇。男性生殖细胞发育异常疾病包括畸形精子症（精子形态异常）、弱精子症（精子活力减弱）、少精子症（精子数量减少）和无精子症等；女性生殖细胞发育异常疾病包括卵母细胞成熟阻滞、卵巢功能不全、受精失败和早期胚胎停育等。通过高通量测序技术筛选临床不孕不育患者的潜在致病基因，再利用基因修饰小鼠模型进行候选基因的功能验证是确认致病基因的有效手段。然而目前常用的基因修饰小鼠建模技术存在基因型嵌合性和/或DNA双链断裂毒性损伤等副作用，需要多代繁育获得基因型单一的后代明确候选基因的功能，存在周期长等问题。

近日，复旦大学汪凌波研究员实验室在

SCIENCE CHINA Life Sciences发表题为“

Gene-knockout by iSTOP enables rapid reproductive disease modeling and phenotyping in germ cells of the founder generation”的研究论文，证明利用iSTOP在首建者小鼠中可以实现生育力相关基因的快速鉴定，并揭示雄性生殖必需基因Ccdc183及其调控精子鞭毛形成的作用机制，为验证不孕不育的遗传缺陷（如无义突变）提供了一种省时的方法，为不孕不育的遗传咨询、分子诊断和干预提供了重要理论依据。

该研究首先通过iSTOP构建了功能已知的男性不育致病基因

Cfap43

和女性不孕致病基因

Zp3

的无义突变小鼠模型，发现在首建者小鼠中出现了预期的表型：

Cfap43

突变的首建者小鼠重现了人类

精子鞭毛多发形态异常（MMAF，一种严重精子运动综合征，其特征是精子鞭毛形态畸形），

Zp3

突变的首建者小鼠重现了卵子透明带缺失的表型。

这些小鼠模型的表型与之前研究报道的表型一致, 证明了这个方法的可靠性。

接着，团队又利用此方法构建了一个功能未知的睾丸特异性表达基因

Ccdc183

突变的小鼠模型，发现首建者小鼠雄性不育、精子运动力完全丧失、鞭毛形态严重受损，呈现典型的MMAF表型。

而且首建者小鼠的表型与后代纯合子表型的一致，进一步证明了这个方法的有效性。

为了进一步研究

Ccdc183的作用机制，团队通过基因组标签计划的蛋白标签敲入技术，构建了CCDC183-HA标签敲入小鼠模型。通过该HA敲入的标签小鼠，分析了CCDC183蛋白在睾丸中表达的时间与空间特征；通过免疫沉淀联合LC-MS/MS等方法揭示了CCDC183蛋白的互作网络，揭示其通过调节精子鞭毛外侧动力蛋白臂的装配与鞭毛相关蛋白的运输参与精子鞭毛生成。最后团队通过ICSI技术获得了

Ccdc183突变小鼠的健康后代，证明ICSI可以挽救

Ccdc183功能丧失导致的不孕不育。

复旦大学博士研究生汪亚玲、陈靖雯和同济大学博士研究生黄雪莹为该论文共同第一，复旦大学汪凌波研究员为该论文通讯。该研究得到了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心李劲松院士、复旦大学张锋教授、同济大学戴鹏研究员等人的大力支持和帮助。

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早期乳腺癌治愈率高达90%，及时就医至关重要！

2020年乳腺癌病例数据发布，预计到2040年将突破2840万例。中国为乳腺癌大国，但乳腺筛查仍需早于40岁。乳腺癌中晚期可出现多个体征，如乳头溢液、乳头回缩、乳头湿疹样癌等。

生活常识 11.22

网络热爆！关注这款新的卫生巾：‘标长实短’引发热议，网友炸锅：背刺多年的新国标正在路上

卫生巾市场的假标签问题引发了公众对卫生巾产品质量的关注。根据实测调查，大多数品牌卫生巾的实际长度普遍比标注的短10-20毫米。部分卫生巾品牌甚至使用虚假标注来误导消费者。一些品牌承认自己的产品可能存在长度偏差，并承诺将通过定期更换模具等方式减少偏差。然而，网友对这一现象提出了质疑，并质疑厂商是否有恶意降低成本或故意违反市场规则。同时，卫生巾pH值的执行标准引起了人们的关注，一些人担忧国标可能存在问题。

生活常识 11.22

甜甜的日子里：谨记不敢吃糖的他们

型，还会引发一系列并发症，包括心脏病、肾病等。因此，我们应当注重糖尿病预防和管理，以降低发病风险。此外，社会大众应增强对糖尿病的认识，提高对糖尿病危害的认知度，并积极参与到糖尿病防治中来。只有这样，我们才能共同守护人民的生命健康。

生活常识 11.22

五年时间：从30岁到50岁，你的健康健身秘诀

年龄层的男性在进行锻炼时，肌肉生长的速度并不一样。年长男性相比年轻男性在肌肉增长上似乎表现出更强的效果。然而，这两种情况下都有可能是因为食物摄取不足、能量摄入不足等原因导致的。因此，改善蛋白质摄入量、注意每日热量摄入平衡，并在训练上做出适当的调整，都是提高肌肉增长的关键。

生活常识 11.22

全球癌症发展趋势及可能因素分析：迹象显示77%的癌症可能由这6个因素引起掌握关键线索：全球癌症新趋势及风险增加的因素解析

癌症风险评估报告》显示，中国居民每口食入红肉的比例高达15%，远超世界平均水平。长期摄入过多红肉会增加患乳腺癌的风险。同时，大量食用加工肉类也会增加胃肠道癌和结直肠癌的风险。因此，我们应该减少红肉的摄入，增加蔬菜水果的摄入，并适量运动以维持健康体重。 1. 原因解析 1.1 消化系统问题：红肉中的饱和脂肪酸、胆固醇和某些激素等物质可能对消化系统产生不良影响，诱发或加重胃肠道疾病。 1.2 食物不均衡：过度依赖某种类型或过多摄入某种食物可能导致营养不均衡，影响整体健康。 1.3 心理压力大：现代快节奏生活、工作压力大等因素也可能导致免疫力下降，容易引发各种疾病。 1.4 生活习惯不良：如久坐不动、熬夜、过度劳累等不良生活习惯，会导致免疫力下降，从而增加患病风险。

生活常识 11.22