什麼是TTC25基因？

TTC25基因又叫四肽重複蛋白25（Tetratricopeptide repeat protein 25），這是一種構建精子骨架的蛋白。四肽重複蛋白(TPR)是一個DNA結構基序，它由34個氨基酸串聯重複序列組成，在許多蛋白質中被鑑定。它存在於3-16個基序的串聯序列中，形成了介導蛋白-蛋白相互作用的支架，通常也用於多蛋白複合物的裝配。這些阿爾法螺旋對重複通常折疊在一起產生一個單一的線性螺線管區域稱為TPR區域。蛋白質與這些領域包括複雜(APC)子單元、轉錄因子、蛋白激酶R(PKR),過氧化物酶病的主要受體進口PEX5基質蛋白,蛋白精氨酸甲基轉移酶9(PRMT9)和線粒體導入蛋白質。

為何TTC25基因突變會導致畸形精子症？

男性不育是影響人類生殖健康的主要問題。無精症可以通過降低運動能力和精子形態異常來導致男性不育。多個基因，包括DNAH1和一些CFAP家族成員，都與精子鞭毛（MMAF）的多種形態異常有關。但是，這些已知基因僅佔人類MMAF病例的約60％。受MMAF影響的男性中約有1%患者是TTC25基因突變，TC25在睾丸中優先表達，並編碼鞭毛內運輸（IFT）相關蛋白，該蛋白具有幾個執行對睫狀功能至關重要的功能的四肽重複結構域，TTC25中的雙等位基因突變可以誘導無精症的精子鞭毛和頭尾結合缺陷，即MMAF的發生。

TTC25基因突變的機理

多蛋白複合物被稱為外達因臂（ODA），產生主要是以機械力產生睫狀和鞭毛搏動。ODA缺陷是原發性睫狀運動障礙（PCD）的最常見原因，PCD是一種先天性睫狀跳動疾病，其特徵是反复感染上，下呼吸道，進行性肺衰竭和精子身體不對稱性隨機化。

睫狀運動對人體各種過程的正常功能很重要,動性呼吸性纖毛襯裡的結構和功能缺陷會導致常染色體隱性粘液纖毛清除障礙原發性纖毛運動障礙，其臨床特徵是反复感染上呼吸道和下呼吸道，引起永久性肺損傷，例如支氣管擴張。而在精子細胞區域內，TTC25在精子尾部（纖毛）的活動功能中起著至關重要的作用。

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如上圖所示，可以很清楚的看到，TTC25基因缺陷的精子鞭毛，無論是在纖毛的長度或數量上都大量減少。這種情況下，無論是在人體還是動物實驗中，都是得到一致的結果。TTC25基因突變導致ODA對接複合體（ODA-DC）缺陷，嚴重降低了精子睫狀運動性和PCD症狀的發生。

如何解決基因缺陷引起的男性不育？

解決方案有2項，一項是基因檢測予以確診，一項是供精人工授精（AID，Artificial Insemination by Donor Semen）。

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而後者則是在已經知曉男性精子缺陷的情況下，採用捐獻者的精子進行受精的方法。人工授精也分2種，一種是將精子直接注射到女性生殖道內，依然需求精子通過輸卵管找到卵子與卵子授精形成受精卵，再回到子宮腔內（體內受精）。當然，也可以採用體外試管嬰兒的方法，也就是將其他捐獻者的健康精子在實驗室條件下和女方的卵子結合受精，然後等胚胎（受精卵）成熟後再移植回母體的手段。