Utp14b是一种在哺乳动物中发现的基因,它在精子的形成过程中发挥着至关重要的作用。这个基因起源于X染色体上的Utp14a基因,通过逆转录过程插入到了一个名为Acsl3基因的内含子中。Utp14b的表达对于维持精原细胞的正常分化至关重要,其突变会导致雄性不育,这在小鼠模型中被称为jsd(juvenile spermatogonial depletion)表型[1,2,3,4,5,6,7,8]。
Utp14b的表达在精原细胞中具有特异性,主要在初级精母细胞和圆形精细胞中表达。研究表明,Utp14b的表达在pachytene精母细胞中达到高峰,此时X染色体上的Utp14a基因表达被抑制。Utp14b的表达受Acsl3基因启动子的驱动,以及一个新型的、特异性地表达在生殖细胞中的启动子驱动。Utp14b的表达对于精细胞的发育至关重要,其缺失会导致精原细胞的分化受阻,最终导致不育[1,3,4,5,6,7,8]。
研究还发现,Utp14b的表达受到雄激素受体的调控。在缺乏雄激素受体的sertoli细胞中,Utp14b的表达下调,而一些生殖细胞特异性基因的表达上调。这表明Utp14b的表达受到雄激素受体的影响,可能参与了精原细胞分化的调控[2,4,6]。
人类中,Utp14b的直系同源基因已经退化,失去了功能。然而,人类中存在一个名为UTP14c的基因,它是在最近进化过程中获得的,与Utp14b具有相似的功能。UTP14c在睾丸和卵巢中表达,表明它在生殖过程中发挥着重要作用。研究发现,UTP14c基因的突变与男性不育相关,这进一步证实了Utp14b及其同源基因在精子形成中的重要性[5]。
针对Utp14b突变导致的jsd表型,研究发现,通过提高睾丸温度可以恢复精原细胞的分化。在jsd突变小鼠中,将它们暴露在较高的环境温度下可以促进精原细胞的分化,最终导致精子形成。这一发现为男性不育的治疗提供了新的思路和策略[6,8]。
综上所述,Utp14b基因在精子形成过程中发挥着重要作用,其突变会导致雄性不育。Utp14b的表达受到雄激素受体的调控,并且与精原细胞的分化密切相关。研究发现,通过提高睾丸温度可以恢复jsd突变小鼠的精子形成。这些发现为男性不育的治疗提供了新的思路和策略。
参考文献:
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