DNAH17基因突变
什么是DNAH17基因?
DNAH17基因又叫纤毛动力蛋白17基因(动力蛋白 heavy chain 17),主要负责调控纤毛动力蛋白的合成。纤毛动力蛋白,是维持精子尾部(鞭毛)上的纤毛轴突结构的重要组成部分,负责让精子鞭毛不断摇摆,保持一定的运动形态。
DNAH17基因突变会导致什么?
DNAH17基因的信号传导机制,是通过精子细胞轴突结构中的超微管结构排列,该结构由九个微管双峰和2个中央微管对组成,形成经典的9+2微管排列。当精子需要向前游动时,DNAH17基因通过内部和外部的动力信号(分别记做IDA和ODA),向纤毛动力蛋白发出指令,纤毛接受指令后,开始做来回的摆动,帮助精子向前游动。
此外,精子尾部还包含辅助结构:线粒体鞘(MS),纤维鞘(FS)和外部致密纤维(ODF)。这些结构是精子尾巴所特有的,是为精子运动提供了额外的运动势能。精子尾部通过头尾部耦合装置(HTCA)连接到头部,并且环在中段和主体之间形成扩散屏障。这些结构中蛋白功能的任何改变都可以改变精子的活力。
不断摆动的纤毛和鞭毛需要靠轴突结构来保持精子的运动性,一旦DNAH17基因突变,会导致纤毛动力蛋白无法合成,从而引起鞭毛原发性纤毛运动障碍(PCD)。PCD是一种常染色体隐性疾病,主要影响男性精子活力,从而导致弱精症的发生,从而无法正常生育。更要命的是,PCD不仅影响男性生育能力,也会引起呼吸纤毛生成障碍(一种慢性呼吸障碍疾病),因此一旦确诊DNAH17基因缺陷,不仅需要考虑到生育问题,也要考虑到呼吸疾病的风险。