CDC14A基因对于男性生育和后代耳聋的影响

CDC14A基因是一种进化/保守的双特异性蛋白磷酸酶，在不同的生物体中发挥不同的作用。据报道，人类CDC14A突变可导致男性不育和女性先天性耳聋，CDC14A缺陷会导致男性生育能力低下，只能产生很少的精子，而且精子数量减少，精子活力受损，形态异常的精子比例很高。即便通过二代试管婴儿（ICSI，卵胞浆内单精子注射）勉强受精，受精卵（胚胎）也会在发育过程中死亡。因此，必须依靠三代试管婴儿技术（PGD），在胚胎植入前进行基因检测，将有CDC14A突变问题的胚胎予以剔除，才能保证正常的生育能力。

CDC14A基因的作用

前面提到，CDC14A基因是一种进化/保守的双特异性蛋白磷酸酶，对于男性来说，其会显著影响睾丸功能，尤其是影响正常精子的生成，从而导致男性不育症的发生。而对于女性来说，CDC14A又会直接作用于耳朵，导致先天性耳聋（但仍可正常生育）。在很多文献报道中，CDC14A基因缺陷多存在于有先天性耳聋家族史的家庭，尤其是女性偏多的家庭。

现代研究发现，CDC14A的一些隐性突变，包括CRISPR/ cas9编辑的p.C278S磷酸酶的替代，导致了大量的胚胎在围产期死亡，但侥幸顺产的后代，则出现了女性耳聋和男性不育的表型。

CDC14A基因可以影响内耳毛细胞肌纤毛、基底体和声转导静纤毛的发育，一般女婴出生后，其听毛细胞一开始发育正常，随后开始退行性病变，直至彻底耳聋。而在男婴中，CDC14A基因可以影响睾丸功能，使其一直维持在幼小状态，即便在青春期以后，其男性睾丸依旧偏小，输精管狭窄且精子生成障碍，从而导致了一系列的男性不育症状（但没有耳聋特征）。

CDC14A基因的机理

CDC14A基因作为一种进化保守的双特异性磷酸蛋白磷酸酶，可将酪氨酸或丝氨酸/苏氨酸残基上的蛋白质脱磷酸化。 CDC14在酿酒酵母中的功能已广为人知，它是通过有丝分裂途径，在胞质分裂和核糖体脱氧核糖核酸（DNA）缩合的重要调节剂。温度敏感的CDC14突变体在限制温度下生长时死亡，因为它们无法通过有丝分裂过渡到中间相。可以通过表达人CDC14A或其旁系CDC14B来挽救这种情况。由于在表达时氨基酸序列的进化保守性和有丝分裂功能的保留，CDC14A最初被认为是人类细胞系中整个细胞周期进程所必需的。

CDC14A的许多其他不同功能源于生化研究和体外实验，其中细胞系的内源性CDC14A表达要么被RNA局部降低，要么异位过表达。基于这些经常使用人类癌细胞的研究，所报告的CDC14A功能包括DNA双链断裂修复，染色体分离，微管完整性，调节肿瘤抑制蛋白p53和调节中心体周期和肌节蛋白细胞骨架。最近，CDC14A的两个隐性变异与人类耳聋有关，而吗啉代寡核苷酸的CDC14A的表达，表明它在运动蛋白激酶的长度调节中起作用。

如何解决CDC14A基因缺陷引起的男性不育和耳聋？

解决方案有2项，一项是基因检测予以确诊，一项是试管婴儿予以阻断。

前者推荐小蓝框PRO，这是一滴血解锁两性健康密码，270种“性”基因相关检测，从根源上了解自己的“性”机能，采用无痛采样一滴血准确定量及突破性样本保存技术，让客户足不出户享受私密安全，并享有配套产品一体化咨询和周期检测持续跟踪等服务。

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而后者推荐三代试管婴儿技术（PGD），PGD又叫胚胎植入前筛查，现在也有叫植入前基因检测（PGT-M），是一种检查胚胎基因或染色体异常的基因技术，经过测试的胚胎如果没有基因异常，将放回子宫继续发育。从临床上看，胚胎通常是在出生后2-6天植入子宫的（即新鲜胚胎移植），但现在，更常见的是冷冻胚胎，以便让女性有更多的时间调理身体，方便后续植入。 这一技术和常规的试管婴儿技术（IVF）非常类似，所不同的是，PGD会对植入前的胚胎做进一步的基因检测，从中排除掉有染色体异常或遗传病的胚胎，从而保证植入子宫体内的胚胎不会有CDC14A基因缺陷,从源头上避免了将遗传性耳聋和男性不育遗传给后代的可能性。