[发明专利]一种精子细胞转录调控相关基因的基因检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种精子细胞转录调控相关基因检测方法，可用于评估精子细胞转录调控相关基因检测，属于分子生物学技术领域。

背景技术

男性进行生育功能的行使，最重要的就是男性的精子质量。无精症是一种最为常见的男性不育症，约占男性不育症患者的15%-20%。无精症不但严重影响了男性的生育能力，还会给男性的心理以及正常家庭生活带来许多负面困扰。目前认为生精相关基因的缺失、突变和遗传多态性是男性生精障碍的重要遗传病因。

无精症是一种受遗传因素和环境因素共同作用的复杂疾病，发病机制可能涉及多个基因。精子在有丝分裂和减数分裂以及精子形成的各个过程中存在多基因转录调控表达，精子发生过程任意环节表达和调控基因发生变异，都可能引起生精障碍。转录抑制因子蛋白与启动子的结合会影响基因转录活性，引起雄性激素受体敏感性降低，雄性激素受体复合物结合减少而导致雄性激素作用降低而引发生精障碍。锌指蛋白基因家族作为哺乳动物最大的基因家族之一，参与了精子发生和成熟的各个阶段的表达调控。

精子发生是一个多阶段、多步骤的持续细胞分裂和分化过程，它受到性染色体和常染色体上一系列基因的调控，包括转录和转录后水平的调控，其中任何一个环节出错都可能影响精子的发生，严重的将有可能造成无精症、少精症，从而导致男性不育。

由于遗传体质的不同，不同机体的生精细胞转录调控也有所差异，而这种差异会影响到机体不育症的易感性。我们挑选了在中国大规模人群中得到验证的与男性无精症，少精症相关的位点进行分型检测，并结合中国人群中特有的与无精症，少精症相关的环境暴露因素和生活方式影响因素对男性的不育发病风险进行预测评估。通过基因检测了解男性不育与精子发生相关的遗传因素，进而给出相应的营养和生活方式干预指导，提高精子质量，孕育健康宝贝。

研究发现PATZ1、ZNF230基因与中国男性精子细胞转录调控有关。

基因简介：PATZI基因是近年来发现的无精症的一个重要候选基因，该基因主要在精原细胞和塞尔托利细胞中表达，产物蛋白是雄性激素受体的一种辅调因子，它不直接作用于雄性激素受体，但能破坏或失活雄性激素受体-RNF4复合物，进而抑制RNF4介导的依赖于雄性激素受体的转录活动，调节雄性激素受体应答基因的表达。因此，该基因可能通过调节雄性激素受体来影响生精功能。近年来的一些研究证实，PATZI基因在生精过程中发挥着关键作用。

PATZI编码一种转录抑制因子蛋白，与启动子结合而影响基因转录活性，与RNF4蛋白共同作用引起雄性激素受体敏感性降低，雄性激素受体复合物结合减少而导致雄性激素作用降低而引发生精障碍。

位点简介：PATZ1 A/G（rs2057951）是位于人类22号染色体上的一个A/G多态。在亚洲人群中，其多态分布频率A占47.6；G占52.4%。欧洲人群中A占85%；G占15%。

黄建喜对此基因外显子的rs2240424、rs714909和内含子rs2057951、rs2240427等4个位点频率分析中发现无精子症组中rs714909位点中无TT基因型分布，rs714909和rs2240427位点的等位基因和基因型在两组频率分布无差异，但rs2057951位点C等位基因频率和CT+TT基因型频率与无精子症存在明显关联性。ACAC和ACGC单倍型在无精子症组中显著高于对照组，可知C等位基因和ACAC和ACGC单体型与无精子症易感性相关联，明显提高无精子症的风险。

基因简介：ZNF230基因属于C3HC4型锌指蛋白基因，全长约30Kb，包括6个外显子，编码230个氨基酸，可能作为转录因子调控相关基因的表达。荧光原位杂交将其定位于11p15.3，相邻锌指基因突变筛查和关联与单倍型分析显示该区域与生精受损伴生育力低下有关。

Northern杂交和RT-PCR显示，ZNF230基因特异表达于正常成人睾丸组织，在胎儿、其他组织及无精症患者睾丸组织均无表达，提示该基因可能在性腺成熟或精子发生相关基因转录调控中发挥作用。睾丸活检证实生精过程停滞在精细胞期，提示该基因可能参与减数分裂后调控。从性腺发育到精子发生全过程涉及多个基因的表达和调控，其间一些突变或多态可能直接影响生育，或者与某些关键性致病基因紧密连锁而成为重要的标记。

位点简介：ZNF230 A316G是第6号外显子上的一个A/G多态。研究证明，该位点SNP多态与人类无精症密切相关。