Jhdm2a遺伝子の欠陥は、男性不妊のいくつかのケースの原因である可能性があります

ノースカロライナ大学チャペルヒル校の科学者は、機能的な精子細胞の形成の最終段階に重要な遺伝子を同定した。

その最後のステップ - 精子と呼ばれる - それが正常卵に浸透できるように精子の頭部内でタイトなボールへのDNAのコンパクションを伴います。

このプロセスをトリガする重要な遺伝子、Jhdm2aを欠くために改変マウスは、多くの成熟した精子を生産していない、と彼らが生産するか、それらが異常な形状の頭部と動けない尾を持っていた。

"この遺伝子の欠陥は、男性不妊のいくつかのケースの原因かもしれない"と、調査年長の著者李張博士は、ハワードヒューズ医学研究所の研究者と医学のUNC学校で生化学と生物物理学の教授は言う。張さんはまた、UNCラインバーガー総合がんセンターのメンバーです。

"この遺伝子が機能的な精子の発達に非常に特殊な効果を持っているので、それは本体内の他の機能を妨害する可能性は低い新しい不妊治療のターゲットとして大きな可能性を秘めている。"

誌ネイチャー水曜日（2007年10月17日）にオンラインで発表された研究では、、Jhdm2aは直接精子細胞でのDNAのパッケージングに必要ないくつかの遺伝子の発現を制御することを証拠を提供しています。研究はハワードヒューズ医学研究所と国立衛生研究所によって資金を供給された。精子細胞が完全に成熟するために、複数の分子のイベントには、精子の尾部と精子のDNAのパッケージングの集合体として、発生する必要があります。

それが核内に収まるように精子の細胞では、タンパク質のスプール周りDNAのラップの鎖のような糸は、そのパッケージのDNAをヒストンと呼ばれる。このようなヒストンに貼付されているメチル基などの化学物質のタグをオンまたはオフに切り替えることが遺伝子のアクセシビリティに影響を与えること、DNAをパッケージ化する方法をしっかりと管理します。

これまでの研究では、遺伝子がオフになっている場合、これらのヒストン、H3K9、のいずれかがメチルのタグを運ぶことが示されている。セル昨年に発表された研究では、Zhangさんの研究室では、酵素Jhdm2aは遺伝子がオンになることを可能にすること、このメチルのタグを削除することが明らかに、または表明した。

"ヒストン脱メチル化酵素の数が識別されているが、ほとんど、特に動物全体の文脈におけるその生物学的機能、については知られている、"由紀岡田博士は、研究上の張さんの研究室と主執筆者でポスドク述べ。

Jhdm2aのユニークな発現パターンは、この脱メチル化酵素は精子細胞の発達の後期段階で重要な役割を果たしていることを示唆している。本研究では、遺伝的にこの遺伝子を欠くために改変マウスは、小さい精巣、有意に低い精子の数を持っていた、と不妊であった。

さらに、これらの変異マウスによって生成された少数の精子は、異常な形状の頭部と動けない尾を含め、かなりの形態学的欠陥を表示。

精子のDNAのパッケージングの状態を評価するために、研究者は、電子顕微鏡と精子の包装の状態に応じて異なる蛍光をアクリジンオレンジと呼ばれる蛍光色素を、使用。両方のテクニックは、不完全なDNAのパッケージングは​​、不妊の原因だったことを示唆し、変異マウスの精子のDNAのパッケージングの欠陥を明らかにした。

"このような無精子症（精子の欠如）またはglobozoospermia（丸い頭を持つ精子）のような人間の症候群に見られる男性不妊を示すいくつかのマウスモデルがあり、"張さんはしかし、マウスの正常な精子形成に必要な遺伝子のほとんどはない"と言った。我々はこれらの人間の男性不妊症候群の原因としてjhdm2aの遺伝子を考慮するかもしれないという可能性を高め、人間の患者で無傷。"

張と彼の同僚は、今不妊患者でこの遺伝子の変異を探している、そしてまたこの遺伝子は、その仕事を助け、細胞のパートナーまたは補因子を識別するに興味を持っています。

http://www.unc.edu/