MEIOB基因突变

什么是MEIOB基因?

MEIOB基因又叫精子减数分裂特异性蛋白基因(Meiosis-specific with OB domain-containing protein),这种MEIOB蛋白酶是一种催化并控制精子减数分裂的蛋白酶。这种睾丸的减数分裂过程,是减数分裂中同源重组所需的单链dna结合蛋白I.双链断裂(DSBs)修复和交叉形成以及促进忠实和完整突触所需。重组酶的初始加载并不需要,但需要在合子期后保持适当数量的RAD51和DMC1病灶。可能通过确保重组酶的稳定而起作用,这是成功的同源搜索和减数分裂重组所必需的。

MEIOB基因突变意味着什么?

MEIOB基因突变是造成无精症和睾丸减数分裂停止的根本原因。

目前已知的情况是:在所有男性中,有1%的男性的精液中完全没有精子,这种情况被称为无精症。很少有文献报道,可以确定无精症的病因和睾丸中是否有精子的可能性,包括减数分裂期间DNA双链断裂修复所需的单链DNA结合蛋白编码。而MEIOB基因只在人类和小鼠的睾丸中表达,动物实验中,MEIOB敲除后,小鼠由于减数分裂停止而无精子;而在人类男性中,MEIOB基因突变则意味着无精症。

男性不育的最严重表现是非阻塞性无精子症(NOA)。对来自NOA男性的睾丸活检样本进行检查后发现,组织学上的实质性变异通常分为三类:仅支持细胞(SCO),完全成熟停止(MA)和混合性萎缩。睾丸组织病理学的变化可能是精子形成过程复杂及其遗传和表观遗传调控的结果。

减数分裂是关键的配子发生过程,其中二倍体生殖细胞经历两次还原分裂,形成单倍体配子(卵母细胞或精子)。在女性中,此过程始于胎儿,而男性减数分裂始于青春期开始,并持续一生。在精子发生过程中,减数分裂始于几个有丝分裂的精原细胞分裂,不完全分离形成细胞合胞体,产生通过细胞质间桥梁相互沟通的原代精母细胞。原代精母细胞随后进行第一次减数分裂。

为了确保在第一次减数分裂分裂过程中同源染色体的正确隔离,这些染色体配对使用端粒引导的快速前期染色体移动,使它们彼此相对移动,以帮助在配对过程中建立同源相互作用。 这开始于在瘦素阶段产生程序化的DNA双链断裂,并通过合子和粗线阶段的同源重组逐渐修复。

精母细胞的每个第一次减数分裂产生一对继发的精母细胞,然后完成第二次减数分裂。这些单倍体细胞被称为精子细胞,它们通过细胞质桥保持相互连接,使它们起二倍体细胞的作用。然后,精子细胞成熟成精子细胞,并从合胞体释放到生精小管腔中。这些减数分裂过程中的任何错误均可能导致精子发生失败和NOA。尽管在模型生物中很好地描述了这些过程中涉及的机制和基因,但对它们与人类的相关性却知之甚少。

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