什麼是CEP290基因？

CEP290基因又叫又叫中心體蛋白290基因（centrosomal protein 290），這種定位於基底體和中心體的蛋白質在精子尾部纖毛的聚集和功能中起重要作用。一旦發生CEP290基因缺陷，則會直接導致精子鞭毛多態性（MMAF）的產生。

什麼是精子鞭毛多態性（MMAF）？

精子鞭毛多態性（MMAF）是男性不育的一種嚴重形式，其定義是由於軸突和軸突的嚴重紊亂導致異常鑲嵌，包括短，彎曲，捲曲，濃密或稀缺的鞭毛（尾巴）。如上圖所述，為異常長的鞭毛形態，而的精子鞭毛多為短鞭毛和彎曲鞭毛，這些都導致了精子形態的畸形。因此這些精子無法正常受精，就算勉強受精形成受精卵（胚胎），也很容易造成流產或死胎。

CEP290蛋白缺陷為何會引起MMAF？

CEP290功能缺失突變導致男性不育，精子鞭毛出現多種形態異常。精子鞭毛異常會損害精子活力，導致男性不育，而在多種鞭毛形態異常(MMAF)中發現的基因只能在少數情況下解釋MMAF的發病機制。雖然CEP290在纖毛生物中保存，並參與纖毛/鞭毛功能，但它們的作用機制仍有待開發。在這裡，我們發現RABL2與CEP290相互作用，並以依賴CEP290的方式被招募到母中心粒和基底體，而CEP290被招募到中心粒可能是通過與中心體蛋白FGFR1OP結合而實現的。RABL2基因缺陷導致了無鞭毛表型，提示RABL2在纖毛/鞭毛組裝中起關鍵作用。我們還表明，RABL2在GTP結合狀態下通過IFT74-IFT81異源二聚體與肝內轉運(IFT)-B複合物相互作用，並且這種相互作用被在具有精子鞭毛運動缺陷的雄性不育小鼠中發現的突變所阻斷。有趣的是，RABL2以一種互斥的方式與CEP290和IFT74-IFT81異質二聚體結合。

中心體是由一對l形中心粒組合而成的細胞器，中心粒周圍有密集的外胚層物質基質。在間期細胞中，中心體位於細胞核附近，是細胞內微管的組織中心，在有絲分裂期，雙極有絲分裂紡錘體聚集在重複的中心體上。細胞進入G0期時，其中一個中心粒作為質膜下的基體，投射纖毛。這種毛髮狀結構分為兩種類型:運動纖毛，存在於有限類型的細胞中，如氣道上皮細胞、心室室管膜細胞和精子鞭毛和不動纖毛(也稱初級纖毛)，幾乎存在於所有細胞中，作為細胞觸角接受和轉導各種細胞外信號。纖毛的組裝和功能需要選擇性地運輸各種蛋白質進入和離開纖毛，包括小管和信號蛋白。纖毛的裝配和功能缺陷，包括IFT機制中的缺陷，會導致各種遺傳疾病，統稱為纖毛病，這些表型的分子基礎在很大程度上是未知的，但CEP290基因缺陷，的確可以造成MMAF的發生，並最終導致男性生育障礙。

 

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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）。

前者推薦小藍盒PRO，這是一滴血解鎖兩性健康密碼，270種“性”基因相關檢測，從根源上了解自己的“性”機能，採用無痛採樣一滴血準確定量及突破性樣本保存技術，讓客戶足不出戶享受私密安全，並享有配套產品一體化諮詢和周期檢測持續跟踪等服務。

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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。