[發明專利]一種精子細胞轉錄調控相關基因的基因檢測方法

在審

• 申請號: 201510061386.1
• 申請日: 2015-02-06
• 公開（公告）號: CN104630362A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 毛丹丹;王校;張奕
• 申請（專利權）人: 上海中優醫藥高科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種精子細胞轉錄調控相關基因檢測方法，可用于評估精子細胞轉錄調控相關基因檢測，屬于分子生物學技術領域。

背景技術

男性進行生育功能的行使，最重要的就是男性的精子質量。無精癥是一種最為常見的男性不育癥，約占男性不育癥患者的15%-20%。無精癥不但嚴重影響了男性的生育能力，還會給男性的心理以及正常家庭生活帶來許多負面困擾。目前認為生精相關基因的缺失、突變和遺傳多態性是男性生精障礙的重要遺傳病因。

無精癥是一種受遺傳因素和環境因素共同作用的復雜疾病，發病機制可能涉及多個基因。精子在有絲分裂和減數分裂以及精子形成的各個過程中存在多基因轉錄調控表達，精子發生過程任意環節表達和調控基因發生變異，都可能引起生精障礙。轉錄抑制因子蛋白與啟動子的結合會影響基因轉錄活性，引起雄性激素受體敏感性降低，雄性激素受體復合物結合減少而導致雄性激素作用降低而引發生精障礙。鋅指蛋白基因家族作為哺乳動物最大的基因家族之一，參與了精子發生和成熟的各個階段的表達調控。

精子發生是一個多階段、多步驟的持續細胞分裂和分化過程，它受到性染色體和常染色體上一系列基因的調控，包括轉錄和轉錄后水平的調控，其中任何一個環節出錯都可能影響精子的發生，嚴重的將有可能造成無精癥、少精癥，從而導致男性不育。

由于遺傳體質的不同，不同機體的生精細胞轉錄調控也有所差異，而這種差異會影響到機體不育癥的易感性。我們挑選了在中國大規模人群中得到驗證的與男性無精癥，少精癥相關的位點進行分型檢測，并結合中國人群中特有的與無精癥，少精癥相關的環境暴露因素和生活方式影響因素對男性的不育發病風險進行預測評估。通過基因檢測了解男性不育與精子發生相關的遺傳因素，進而給出相應的營養和生活方式干預指導，提高精子質量，孕育健康寶貝。

研究發現PATZ1、ZNF230基因與中國男性精子細胞轉錄調控有關。

基因簡介：PATZI基因是近年來發現的無精癥的一個重要候選基因，該基因主要在精原細胞和塞爾托利細胞中表達，產物蛋白是雄性激素受體的一種輔調因子，它不直接作用于雄性激素受體，但能破壞或失活雄性激素受體-RNF4復合物，進而抑制RNF4介導的依賴于雄性激素受體的轉錄活動，調節雄性激素受體應答基因的表達。因此，該基因可能通過調節雄性激素受體來影響生精功能。近年來的一些研究證實，PATZI基因在生精過程中發揮著關鍵作用。

PATZI編碼一種轉錄抑制因子蛋白，與啟動子結合而影響基因轉錄活性，與RNF4蛋白共同作用引起雄性激素受體敏感性降低，雄性激素受體復合物結合減少而導致雄性激素作用降低而引發生精障礙。

位點簡介：PATZ1?A/G（rs2057951）是位于人類22號染色體上的一個A/G多態。在亞洲人群中，其多態分布頻率A占47.6；G占52.4%。歐洲人群中A占85%；G占15%。

黃建喜對此基因外顯子的rs2240424、rs714909和內含子rs2057951、rs2240427等4個位點頻率分析中發現無精子癥組中rs714909位點中無TT基因型分布，rs714909和rs2240427位點的等位基因和基因型在兩組頻率分布無差異，但rs2057951位點C等位基因頻率和CT+TT基因型頻率與無精子癥存在明顯關聯性。ACAC和ACGC單倍型在無精子癥組中顯著高于對照組，可知C等位基因和ACAC和ACGC單體型與無精子癥易感性相關聯，明顯提高無精子癥的風險。

基因簡介：ZNF230基因屬于C3HC4型鋅指蛋白基因，全長約30Kb，包括6個外顯子，編碼230個氨基酸，可能作為轉錄因子調控相關基因的表達。熒光原位雜交將其定位于11p15.3，相鄰鋅指基因突變篩查和關聯與單倍型分析顯示該區域與生精受損伴生育力低下有關。

Northern雜交和RT-PCR顯示，ZNF230基因特異表達于正常成人睪丸組織，在胎兒、其他組織及無精癥患者睪丸組織均無表達，提示該基因可能在性腺成熟或精子發生相關基因轉錄調控中發揮作用。睪丸活檢證實生精過程停滯在精細胞期，提示該基因可能參與減數分裂后調控。從性腺發育到精子發生全過程涉及多個基因的表達和調控，其間一些突變或多態可能直接影響生育，或者與某些關鍵性致病基因緊密連鎖而成為重要的標記。

位點簡介：ZNF230?A316G是第6號外顯子上的一個A/G多態。研究證明，該位點SNP多態與人類無精癥密切相關。