Stpg2(STPG2)是一种编码丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶的基因。STPG2蛋白是一种去磷酸化酶,参与细胞内的信号传导和调控过程。它主要在精子发生过程中发挥作用,与微管相关基因簇的调控有关。STPG2基因的突变与男性不育有关,特别是与无精症相关。此外,STPG2基因的DNA甲基化水平也与某些疾病的发生和发展相关。
根据一项对台湾地区男性不育患者进行的综合遗传学研究,研究人员发现STPG2基因的突变与男性不育相关,尤其是与无精症相关。这项研究使用靶向下一代测序(NGS)面板和全外显子测序(WES)技术,结合Sanger测序验证,分析了患者的遗传变异。结果显示,STPG2基因的突变在无精症患者中更为常见,这表明STPG2基因的突变可能对精子发生过程有负面影响。这些发现支持了微管相关基因簇和精子发生特异性基因的功能障碍与男性不育有关的假设[1]。
另一项研究探讨了浮港综合征(FHS)的DNA甲基化特征。FHS是一种常染色体显性遗传疾病,特征为身材矮小、骨成熟延迟、语言表达能力障碍和面部畸形。研究人员使用高分辨率全基因组DNA甲基化分析,发现FHS患者外周血中存在一种独特的DNA甲基化“表观签名”。这种签名涉及多个基因,包括STPG2基因。STPG2基因的过度甲基化与FHS的发生有关,这表明STPG2基因的DNA甲基化水平可能参与了FHS的病理过程[2]。
此外,一项针对年轻人耳鸣的DNA甲基化模式的研究发现,STPG2基因的过度甲基化与耳鸣相关。研究人员使用唾液作为替代组织,分析了耳鸣患者和健康对照组的DNA甲基化水平。结果显示,STPG2基因的过度甲基化与耳鸣相关,这表明STPG2基因的DNA甲基化水平可能参与了耳鸣的发生和发展[3]。
另外,一项关于基因平衡选择的研究发现,STPG2基因是一个与配子功能相关的候选基因。研究人员使用灵活的混合模型方法,构建了一系列平衡选择检测统计量,并将其应用于人类群体基因组数据集。结果显示,STPG2基因是平衡选择的候选基因之一,这表明STPG2基因在进化过程中可能经历了平衡选择[4]。
最后,一项关于伊朗家羊适应性和繁殖能力的研究发现,STPG2基因是受亚洲摩弗伦羊和乌尔羊杂交影响的重要基因之一。研究人员使用全基因组测序数据,分析了家羊和野生羊的基因组。结果显示,STPG2基因在杂交过程中被引入家羊基因组中,这表明STPG2基因可能对家羊的繁殖能力和适应性有重要作用[5]。
综上所述,STPG2基因在男性不育、浮港综合征、耳鸣和家羊适应性和繁殖能力等方面发挥着重要作用。STPG2基因的突变和DNA甲基化水平与这些疾病和性状的发生和发展相关。进一步研究STPG2基因的功能和调控机制,有助于深入理解这些疾病的病理过程,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Chan, Chying-Chyuan, Yen, Te-Hsin, Tseng, Hao-Chen, Wu, Gwo-Jang, Huang, Yu-Chuan. 2023. A Comprehensive Genetic Study of Microtubule-Associated Gene Clusters for Male Infertility in a Taiwanese Cohort. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms242015363. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37895049/
2. Hood, Rebecca L, Schenkel, Laila C, Nikkel, Sarah M, Bulman, Dennis E, Sadikovic, Bekim. 2016. The defining DNA methylation signature of Floating-Harbor Syndrome. In Scientific reports, 6, 38803. doi:10.1038/srep38803. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27934915/
3. Bhatt, Ishan Sunilkumar, Garay, Juan Antonio Raygoza, Torkamani, Ali, Dias, Raquel. 2024. DNA Methylation Patterns Associated with Tinnitus in Young Adults-A Pilot Study. In Journal of the Association for Research in Otolaryngology : JARO, 25, 507-523. doi:10.1007/s10162-024-00961-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39147981/
4. Cheng, Xiaoheng, DeGiorgio, Michael. . Flexible Mixture Model Approaches That Accommodate Footprint Size Variability for Robust Detection of Balancing Selection. In Molecular biology and evolution, 37, 3267-3291. doi:10.1093/molbev/msaa134. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32462188/
5. Khalkhali-Evrigh, Reza, Hedayat, Nemat, Seyedsharifi, Reza, Shakouri, Mirdarioush, Ponnampalam, Eric N. 2025. Genomic evidence of improved fertility and adaptation in Iranian domestic sheep attributed to introgression from Asiatic Mouflon and urial. In Scientific reports, 15, 1185. doi:10.1038/s41598-025-85756-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39774243/