晚報訊 記者昨天從中科院上海生物化學與細胞生物學研究所獲悉，該所劉默芳組、王恩多組合作發現了精子發育過程中一種新的分子機制，爲診斷和治療代謝異常導致的男性不育症打下了基礎。這一成果發表在了最新一期的國際知名學術期刊DevelopmentalCell （《發育細胞》）上。
據劉默芳研究員介紹，生殖系細胞擔負着遺傳信息世代傳遞的重任，這類細胞中存在大量可移動的DNA元件——轉座子，如果它們在基因的不同位點間移動跳躍，將嚴重破壞基因組的穩定性，造成不育。piRNA是2006年在生殖細胞中發現的一類新型小RNA分子，它與PIWI蛋白結合，組成PIWI/piRNA“機器”。目前科學界認爲，PIWI/piRNA“機器”通過抑制轉座子跳躍來維持基因組的穩定性和完整性，保證生殖細胞正常發育。但人們對其作用通路以及代謝調控的具體機制所知甚少。
在這一背景下，中科院的趙爽博士、苟蘭濤博士及博士研究生張滿等合作研究發現，在精子形成後期，piRNA分子通過與小鼠PIWI（MIWI）蛋白高度結合，促進其被泛素連接酶APC/C識別，從而使MIWI蛋白被泛素化修飾並降解；作爲蛋白“配體”的piRNA自身也因失去結合蛋白MIWI的保護被機體清除，從而揭示了機體在生殖細胞發育特定階段清除 MIWI/piRNA“機器”的分子機制。更爲重要的是，他們發現這種MIWI/piR－NA“機器”的清除代謝是精子發育形成的必要條件。
劉默芳解釋說，這一發現表明，如果男性人體中的PIWI（HIWI）蛋白質發生相關基因突變，那麼就會導致其代謝異常，從而引起精子細胞發育受阻和男性不育。因此，這個研究成果爲男性不育症的診斷打下了基礎——如果發現男性體內的PIWI（HIWI）蛋白質有基因突變，就找到了他的“病根”。儘管這一遺傳病目前無法治癒，但患者可選擇以其精子細胞進行試管嬰兒等途徑生育後代。
此外，劉默芳組也在開展相關的藥物研究，試圖開發出一種能治療PIWI（HIWI）蛋白質代謝異常的藥物，爲男性不育症患者帶來福音。
