AJHG：曹云霞/张锋团队等鉴定新弱地龙精子症致病基因CFAP58

21世纪以来，亚洲地区不孕不育发病率逐年升高，已冲击10%-15%的育龄夫妇。WHO将不孕不育与高血压、列为当今冲击人类生活和健康的三大主要疾病。其里面男性不育约分之一40%-50%。男性不育不常发挥为少体内病征，要强体内病征，畸体内病征或者多种复合形式，要强畸体内病征是其里面最相似类型之一，但是现在多数病征准确的致病未明。

体内杆状多发其本质极其（Multiple Morphological Abnormalities of the Flagella, MMAF）是一类严重的要强畸体内病征，由于猫科动物、背、无叉、折叉及不规则叉等体内杆状的多种畸形避免体内活动能力和受精能力严重下降。现在的成果提示MMAF的致病多数与病变物质变异密切之外。本课题组是现在国际在在成果要强畸体内病征的主要团队之一，中后期报道了多个避免MMAF的病毒性病变物质，如体内杆状轴丝之外病变物质CFAP43、CFAP44、CFAP65，杆状薄膜粘液生长发育之外病变物质FSIP2，纤毛和杆状制造全过程里面的肽转运之外病变物质CFAP69、TTC21A、TTC29和体内里面心体之外病变物质DZIP1等。然而，由于体内结构复杂，涉及的肽种类繁多，现在，仍有30%-40%的MMAF 病征病变致病并未说明。因此，MMAF的病变致病和病毒性特异性仍需促使探索。

2020年8月12日，安徽医科大学校长、国家卫健委配子与生殖道极其成果重点实验室干事吴云霞任教和复旦大学张锋任教以长文形式在The American Journal of Human Genetics杂志上刊出文中：Bi-allelic Loss-of-function Variants in CFAP58 Cause Flagellar Axoneme and Mitochondrial Sheath Defects andAsthenoteratospermia in Humans and Mice成果，挖掘出并断定了要强畸体内病征重新病毒性病变物质CFAP58，该病变物质的双等位性状通过冲击体内杆状轴丝和真核生物粘液制造而避免男性不育和雄性血清不育。

该成果通过全外显子高通量应用结合高效的生物信息学归纳方法对来自安徽医科大学第一药学院和南京医科大学第一药学院的90由此可知壮族男性MMAF病征完成了病变物质扫描和病变归纳。挖掘出了5由此可知（5.6%）MMAF病征同时载运有CFAP58病变物质的双等位性状，其里面来自近亲本家A050、N010、N011病征和；还有家庭N015病征，分别载运CFAP58病变物质c.2092C>T (p.Arg698*)、c.2052del(p.His685Thrfs*7)，c.1696C>T (p.Gln566*)和c.2274C>A(p.Tyr758*)的纯合性状，来自；还有家庭A064病征载运c. 2092C>T(p. Arg698*) / c.1429del (p.lle477*)复合杂合性状。Sanger高通量完成本家共计分离有效性，证明这些性状残基分别病变自他们载运杂合性状的继父（绘出1A），符合MMAF隐性病变模式。这些性状残基除此以外为机制紊乱性状残基，由于消失提前消失暂时里面止碱基（表1），很难翻译化学合成基本CFAP58从而避免肽质机制损害。同时，保守型归纳也表明本成果里面5个性状残基在不同物种在在是高度保守的（绘出1B）。

绘出1. CFAP58病变物质性状残基断定及保守性归纳

CFAP58病变物质性状病征体内可以发挥为无叉，猫科动物，背，折叉和不规则叉等，促使人口统计挖掘出5由此可知病征除此以外以猫科动物和背为主（绘出2A）。体内免疫荧光染色和免疫区别于实验挖掘出，正不常体内里面CFAP58主要定位在体内杆状，而CFAP58性状病征体内CFAP58肽表述紊乱（绘出2B和2C）。

绘出2. 正不常对照和CFAP58病变物质性状病征体内其本质及CFAP58的定位与表述

借助透射电镜应用挖掘出，与正不常对照体内相较CFAP58病变物质性状病征80%以上体内轴丝制造显著极其，包含里面央二连管紊乱、则有细胞内紊乱或细胞内排列紊乱等（绘出3A和B）。促使体内免疫荧光染色和免疫区别于实验挖掘出，里面央二连管徽章肽SPAG6和SPEF2除此以外显著提高（绘出3C和D）。

绘出3. CFAP58病变物质性状与体内轴丝制造极其之外

另外，体内纵切面透射电镜扫描挖掘出，CFAP58病变物质性状病征体内杆状里面段真核生物粘液生长发育极其，发挥为杆状里面段真核生物粘液排列紊乱或在在隔变短，则有致密薄膜比例增多（绘出4A和绘出3A），促使体内免疫荧光染色和免疫区别于实验挖掘出真核生物伴侣肽HSP60表述显著提高（绘出4B和C）。

绘出4. CFAP58病变物质性状与体内真核生物粘液生长发育极其之外

为了促使扫描CFAP58在血清体内杆状频发全过程里面的发挥作用，借助CRISPR-Cas9应用框架Cfap58病变物质敲除血清模型。血清之外实验挖掘出Cfap58病变物质敲除血清乳头里面CFAP58肽表述紊乱，雄性血清完全不育，尽管乳头的载重量和体积未频发变化，但是Cfap58病变物质敲除血清体内浓度显著提高，体内活力几乎为零，体内其本质发挥为十分相似的MMAF基因型（绘出5），与CFAP58病变物质性状病征体内基因型高度一致。

综上所述，该成果基于全外显子高通量应用从来自欧美多个生殖里面心的90由此可知MMAF病征里面断定了重新要强畸体内病征病毒性病变物质CFAP58。该病变物质的双等位性状引起体内杆状轴丝和真核生物粘液制造极其而避免男性不育。这一结果得到Cfap58病变物质敲除血清的有效性，该成果成果的赢得将为要强畸体内病征的病变咨询、底物治疗和临床治疗给予重要理应。

绘出5. Cfap58病变物质敲除血清发挥十分相似的MMAF基因型

安徽医科大学吴云霞任教和复旦大学张锋任教为该学术著作的共计同通讯原作者。安徽医科大学第一药学院的贺小进副任教，吕明荣副任教，倪小晴指导教授和李强硕士成果生，复旦大学的刘秋雨指导教授和南京医科大学第一药学院的杨晓玉副干事医师为该学术著作的共计同第一原作者。

更早应是：

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Mingrong Lv, Wangjie Liu, Wangfei Chi, et.al. Homozygous mutations in DZIP1 can induce asthenoteratospermia with severe MMAF. J Med Genet. 2020 Jul;57(7):445-453.

Chun yu Liu, Xiao jin He, Wang jie Liu, et.al. Bi-allelic Mutations in TTC29 Cause Male Subfertility with Asthenoteratospermia in Humans and Mice. The American Journal of Human Genetics Volume 105, Issue 6, 5 December 2019, Pages 1168-1181

Liu, W., He, X., Yang,S., Zouari, R., Wang, J., Wu, H., Kherraf, Z.E., Liu, C., Coutton, C., Zhao,R., et al. (2019). Bi-allelic Mutations in TTC21A Induce Asthenoteratospermiain Humans and Mice. Am J Hum Genet 104,738-748.