科创中国 2026-11-04 15:52:03
推进临床男性不育症病因解析
近期,中国科学院昆明动物研究所联合研究团队,通过跨物种比较,从细胞发育形态和基因转录表达两个层面,系统评估了树鼩用于研究人类精子发生的优势和适用范围。
图片来自:中国科学院昆明动物研究所
精子发生是生殖细胞逐步发育为精子的过程,其异常是男性不育的重要原因。树鼩在进化上接近灵长类,相较灵长类动物,体型更小、繁育周期更短、使用成本也更低,且易于实验室操作。基于此,昆明动物所郑萍团队与姚永刚团队联合,深入探究了树鼩模型在研究人类精子发生与相关男性不育症中的独特优势。
通过比较猕猴、树鼩和小鼠的睾丸组织及生殖细胞形态。团队发现,树鼩与猕猴的未分化精原细胞多形成短而紧密的细胞簇,小鼠则多呈较长、松散的细胞链。树鼩和猕猴成熟精子的头部均呈对称椭圆形,与小鼠的不对称钩状头部形成鲜明区别。这些形态特征差异表明,树鼩精子发生在形态上与人类和猕猴高度相似。
团队进一步构建了树鼩睾丸单核转录组与染色质可及性图谱,描绘了精子发生过程中基因活动的变化与完整分子轨迹图,并与已发表的人、猕猴和小鼠单核转录组数据进行了跨物种比较分析。
图片来自:中国科学院昆明动物研究所
研究结果显示,在晚期精子细胞中,树鼩的基因表达特征比小鼠更接近人。研究人员鉴定到在人、猕猴和树鼩中呈现相似的变化轨迹,而在小鼠中发生分化的基因。同时,还识别出一批在树鼩与灵长类中表达模式相似而在小鼠中缺失的基因。这些基因为进一步研究精子发育提供了具体切入点,也为树鼩模型的不可替代性指明了研究方向。
该项研究通过对人、猴、树鼩、小鼠睾丸的系统比较,明确了树鼩在研究人类精子发生和相关男性不育症中的独特优势,并精准界定了人类精子发生调控过程中,哪些基因无法用小鼠模型但适合用树鼩模型进行研究,这为树鼩模型在人类精子发生研究领域的应用提供了“精确导航地图”。
来源:中国科学院昆明动物研究所
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发布时间:2026-11-02 17:53:19
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