cell：中国科学家发现人类piwi基因突变而导致男性不育

中科院生物化学与细胞生物学研究所刘默芳研究组与上海市计划生育科学研究所施惠娟研究组合作研究，首次发现人类piwi基因突变可导致男性不育，并深入揭示了其致病机理，为相关男性不育症的早期分子诊断及精准医疗提供了理论依据。5月26日凌晨，国际著名学术期刊《细胞》（cell）在线发表了该项研究成果。

据悉，该项研究成果得到了《细胞》编辑部和3位审稿人的高度评价。中科院院士王恩多表示，这项研究工作是一项从人类遗传学到动物模型、分子机理及治疗策略探索的系统研究，代表了遗传学研究的新高度及新深度。近年来，随着全球人口出生率持续缓慢增长及人口老龄化加剧，不孕不育已逐渐由单纯的医学问题演变为备受关注的社会问题。据不完全统计，在我国的不孕不育夫妇中，男性因素约占50%，非梗阻性无精、弱精及精子畸形是造成男性不育的重要原因，但其致病原因及机制尚不清楚，临床诊断和治疗策略也极其有限。刘默芳研究员告诉记者，在高等动物中，piwi基因的主要活动区域位于雄性的生殖细胞。已有的研究表明，剔除小鼠的piwi基因将导致雄性不育，而对雌性个体的生育能力则无明显影响。在人类男性的睾丸组织中，“活跃”存在着piwi基因家族的4种蛋白质产物，但迄今为止，这些蛋白质在人类精子形成中的功能及作用机制还未见任何报道，研究人员对piwi基因突变在男性不育症发生中的作用也几乎一无所知。在这项研究中，苟兰涛博士及同事康俊炎、戴鹏、王鑫、李锋等在刘默芳研究员的指导下，将研究对象锁定在一种名为hiwi的人类piwi基因上，经过筛查413例患有无精、弱精症的临床病例，发现其中3例患者该基因中的关键元件——“d-box”发生了突变。研究人员通过动物实验进一步证实，携带该基因突变的雄性小鼠均不能繁育后代，尽管它们仍能产生少量精子，但这部分精子形态异常、头部结构疏松、无活力，其疾病表型与患者完全一致。通过对患者亲属进行的基因检测发现，该类突变可来源于个体基因自发变异，也可由母亲遗传获得。在人类细胞中，dna与其“功能伴侣”——组蛋白密不可分，而精子在发育成熟前，需要将dna上的这类“活性”成份（组蛋白）替换为能够极大压缩并“保卫”dna遗传信息的“惰性”成份——鱼精蛋白，以协助将父本遗传物质高度折叠并安全储存于精子头部，从而确保受精过程中遗传物质被“高效”、 “高保真”地传递给后代。在细胞核中，完成上述“一键转换”功能的“分子开关”是一种名为rnf8的泛素连接酶。机制研究揭示，piwi基因的蛋白质产物（piwi蛋白）具有将rnf8“扣留”于细胞核外的功能。正常小鼠体内piwi蛋白会在精子发育后期被自然降解，于是rnf8被“松绑”后进入细胞核内开启“一键转换”程序，帮助精子发育完成。而piwi基因“d-box”元件发生突变的小鼠，piwi蛋白在后期不能被正常代谢，因而导致大量rnf8被“扣留”在细胞核外，鱼精蛋白与组蛋白交换受阻，最终造成精子数量剧烈减少、精子头部结构异常及精子活力完全丧失。针对该发现，研究人员将一段rnf8截短多肽导入突变小鼠的精子细胞后，可有效阻断piwi基因蛋白产物对rnf8的“扣留”，从而逆转精子细胞中鱼精蛋白与组蛋白的交换障碍，恢复精子的正常形态及游动能力，提示该策略对临床治疗此类无精、弱精症具有重要理论参考价值。据悉，该项研究同时得到美国加州大学圣地亚哥分校付向东教授、上海交通大学附属第一人民医院李峥教授、中科院上海生命科学信息中心李党生研究员、生化细胞所李劲松研究员及吴立刚研究员等的大力协助。经费支持来自国家基金委、国家科技部、中科院及上海市科委。该工作的数据收集还得到了生化与细胞所公共技术服务中心动物实验技术平台、分子生物学平台和细胞生物学平台的支持。　

有人说男人的生育年限是不封顶的，这是为什么？有科学依据吗？

因为男性的精子产生通常会持续一生，所以说男性的生育年限是不封顶的。但其实男性的生育力也会随着年龄的增长而呈下降的趋势。

大龄男性精液中畸形精子的数量上升，从而使得受孕难度增加。有研究发现，在使用体外受精的夫妇样本中，男性年龄每增加一岁，夫妇无法怀孕的几率就会增加11%。

此外，畸形的精子会增加受孕风险，导致不良妊娠，出现流产、畸形等问题。

有研究表明，40岁以上男性生育力明显下降。男性从40岁开始，睾丸功能会逐渐下降，精液量、精子活力、精子浓度、精子功能等也会明显下降，生育能力也随之降低。

不过，男性的精子质量存在很大的个体差异 ，有些人七八十岁任然还有生育能力，有些可能五十多岁生育能力就非常差了。

家有女宝，职场妈妈@暖妈 育儿，爱孩子爱生活，愿与万千妈妈分享 育儿 经验。

2012年 一位印度人Ramajit Raghav以96岁高龄成为世界上最年长的新生儿父亲，打破了两年前他自己创下的纪录。 但如果他想再次打破纪录，生物学还会允许吗。

男性精子的产生通常会持续一生，虽然年龄 对 男性生育能力影响的研究远远少于女性，但研究表明，随着男性年龄的增长，精液的数量和质量通常会下降 。2004年发表的一项研究发现，在使用体外受精的夫妇样本中，男性年龄每增加一岁，夫妇无法怀孕的几率就会增加11%。

越来越多的研究也表明， 和女性一样，随着年龄的增长，男性生育基因异常儿童的几率也会增加 。Nature杂志最近发表的一项研究显示，随着时间的推移，男性精子中的随机突变会堆积，而将更多的基因突变传递给孩子，从而可能会增加后代患上自闭症、精神分裂症和其他疾病的几率。科学家对78对冰岛夫妇及其后代的整个基因组进行了测序，结果发现， 父亲在怀孕时的年龄是决定孩子新突变数量的主要因素；36岁父亲给孩子带来的新基因突变是20岁父亲的两倍，而50岁的父亲则是20岁父亲的四倍。尽管如此，年长父亲怀上一个有危及生命基因突变的孩子的绝对风险仍然相对较小。

然而，每个男性情况都不同，而且随着年龄不断恶化的精子质量似乎可以被克服 。据报道，96岁的Ramajit Raghav饮食富含蔬菜和杏仁、不喝酒、每天瑜伽、多吃水果和奶制品，这都可能对他的精子产生积极影响。

一项最近的研究表明， 富含维生素C、抗氧化剂、维生素E、锌和叶酸的饮食可以防止DNA损伤在精子中累积 。科学家对80名年龄在22岁至80岁之间的 健康 男性志愿者进行了评估。发现在44岁以上的男性中，饮食中维生素C含量最高的男性精子DNA受损的几率比其他摄入维生素C最少的男性低20%；抗氧化剂、维生素E、锌和叶酸也有同样的效果。44岁及以上的男性，如果每天摄入至少推荐量的微量营养素，其精子的DNA损伤程度与年轻男性相当。

男人的生育年限并不是上不封顶的！！！

各位男同胞们记住了，有条件的话就尽早要孩子，别再往后拖了。

现在的年轻人的压力是越来越大，越来越多的人不想这么早就结婚和要孩子，

他们想趁年轻的时候多挣点钱，但是高房价就是最好的避孕药，这导致了生育年龄在不断增大。

对于女性来说，她们还是会有所顾虑的，因为她们知道随着年龄的增长，卵巢内卵子的质量和数量都会下降，生育能力就会下降，只要超过了35岁，再想怀上就很困难了。就算能怀上，生育时发生事故的风险也增大许多。

但是对于男性来说，他们似乎就没有这个意识。男性在四五十岁，五六十岁也有生育能力，好像是公认的事实。

这句话似乎也没什么问题，不过我们需要知道更多的真相。

怀孕时间变长

男性和女性一样也是有生育时钟的，男性的生殖系统也会随着年龄的增长而退化。

35岁以后，男性精子的质量和数量都会下降。也就是男性年龄越大，就越难让他的伴侣怀孕。

如果一个男人超过45岁，那么他让伴侣怀孕所需的时间是25岁以下男人的5倍。

而且老年男性也更容易患上对生殖功能产生不利影响的医学疾病，这些疾病可能会导致不育。

容易发生流产

随着男性年龄的增长，他的伴侣流产的风险也在增高。男性的年龄会影响胎儿在子宫里存活的几率。

女性与45岁以上的男性伴侣发生流产的风险是与25岁以下的男性伴侣发生流产的风险的两倍。

由于精子中存在基因缺陷，而使受精卵的染色体数量不正常，这很大可能不会导致怀孕，就算能怀上也很有可能会流产。

基因缺陷的风险增加

老年男性不仅有不育的风险，他们也更有可能把遗传疾病传给他们的孩子。

男性精子中发生基因缺陷的概率会随着年龄的增长而增加。

我们知道一个正常的精子应该有23条染色体，受精后的受精卵会有46条染色体。

随着男性年龄的增长，越来越多精子中的染色体数量会偏多或偏少。这意味着如果受精发生，受精卵的染色体数量也会不正常。

我们所熟悉的唐氏综合征，出现这种疾病就是因为受精卵多了一条21号染色体，也就是男性提供了有基因缺陷的精子。

除了唐氏综合症，年龄较大的父亲的孩子也更有可能出现以下缺陷：

以色列索罗卡大学进行的一项研究观察了25岁到55岁正常男性的精液质量，并将精液的数量和质量与男性的年龄进行了比较。

这项研究观察了精液分析的所有方面，包括了他们做爱的频率。这一点很重要，因为禁欲会降低精液质量。频繁的性生活能产生更 健康 的精子。

研究人员发现，精液数量在25至30岁之间达到峰值，而55岁以后的精液总量就非常非常少。

这项研究还发现，精子活力随着年龄的增长而降低，精子的活力是指精子向卵子的游动的能力。精子活力在25岁之前最好，在55岁之后最低。

所以各位男同胞要长点心啊，男性的年龄也很重要，不论男女，都应该遵守自己的生物时钟！

但是男性在生儿育女的过程中也发挥着举足轻重的作用，男性精子的质量，甚至影响着胎儿的质量。

对于男性的生育年限，有人说它是不封顶的，这种说法到底有没有科学根据呢。

德国有专家曾做过这样的实验，将男性分成年轻组和老年组，并分别检验其精子质量，得出的结果是，老年组的精子并没有出现明显的衰老。

也就是说，男人的生育年限不封顶，还是存在一定科学依据的。在中国古代就有年过八旬仍生子的记载，近代也有60岁以上甚至70岁以上男子当父亲的新闻。

虽然说男性的精子没有衰老，但是活性却明显降低了，而且畸形的数量也有所增加。

也就是说，男性老了后虽然能生孩子，但是生育孩子的质量绝赶不上年轻的时候，男性也是有最佳生育年龄的。

与女性不同，男性的最佳生育时间在30至35岁。男性身体的成熟时间要比女性晚一些，他们在30岁时身体走到巅峰状态。

在此时至之后的5年时间里，男性精力充沛，精子质量高，因此可以定义为最佳生育时间。

在35岁之后，男子精子活力逐渐下降，虽然依然可以使女性受孕，但是质量已经没有之前那样高了。

如果男性想要一个 健康 的宝宝，可以在30岁左右的时候将生育这件事提上日程。

中国古籍中早就有“八十老翁生子”的记载，近代也有活生生的例子，如瑞典有个活了120岁的老翁，85岁时再娶，并且生下8个子女；前苏联一位叫做阿汉赫尔·布哈尼亚的农民，112岁时结婚并生子，这大概是世界上高龄男人生育的吉尼斯纪录了。

虽然高龄当爸爸的例子不在少数，但是生育能力不等于生育质量。随着男性年龄的增长，精子质量越糟糕，遗传变异越多。当男性年龄超过50岁，将会给优生带来诸多麻烦甚至灾难。

35岁是男性精子质量的一道分水岭。以精子的质量为例，虽说老年男性的精子并不衰老，而且密度也较高，但精子出现基因变异的比率大大增加，精子活动能力已有明显下降的势头，不动的与畸形的精子数会升高20%。

精子质量不佳，就算侥幸与卵子结合成受精卵，这样的胚胎也容易胎停、流产。

所以，虽然男人的生育年限比女性长得多，几乎持续终生，但从优生角度看，还是在最佳年龄段的拥有自己的孩子为好！优生离不开爸爸的“种子”。

很高兴为大家解答这个问题，让我们一起走进这个问题，现在让我们一起探讨一下。

以下我为大家分享，我个人对这个问题的看法与想法，希望我的分享能给大家带来帮助，也希望大家能够喜欢我的分享。

我认为理论上来说是这个样子的，正常男性不管多大年龄都拥有让适龄正常女性怀孕的能力，这是男性生育年限不封顶的意思。而女的则不一样，存在更年期也叫绝经期，大多数女性在45~55岁，卵巢会逐渐停止释放卵子，也失去怀孕的能力。

但事实是，男性的生育力也会随着年龄的增加而降低。最明显的就是男性年龄越大，精子质量越差进而影响胚胎的质量。还有相关研究表明：年龄大的男性和女性流产相关。临床上我们也发现年龄越大的男性精子质量下降，畸形精子或死精率高， 所以男性的最佳生育年龄通常在32岁。

在以上的分享关于这个问题的解答都是个人的意见与建议，我希望我分享的这个问题的解答能够帮助到大家。

年纪的人还能让妻子自然受孕，其中一个必要的条件就是，他们的生殖系统衰老得比较慢，精液仍在正常范围内。它通常包含9个指标：

1、精液量。正常人每次的量约2-6ml（一般以禁欲3-7天为标准）。若一次的量多于7ml，精子密度降低，而且易从阴道中流出，以致精子总数降低，常见于精囊炎；小于2ml为精液量过少，此时精液与女性生殖道接触面积小，或因黏稠不利于精子进入女方宫颈口而导致不育，常见于睾酮水平低下、射精管梗阻、逆行射精等。

2、精子密度。正常人的精子密度为2千万-1.5亿/毫升，个体差异很大。少于2千万/毫升者，为少精子症，见于各种原因导致的生精功能障碍等，基本上无法自然受孕；大于2.5亿/毫升的为多精子症，精子会因为“太挤”而影响活动力，同样难以受孕。

3、液化。正常精液射出后，在精囊凝固酶的作用下变为胶冻状，5-30分钟后变为不太黏稠的液体状。如果超过半小时不液化，则为精液不液化，精子不能自由活动，从而导致男性不育。

4、畸形率。正常精子头部为扁椭圆形，尾部长而弯曲，类似蝌蚪；但有的头部为尖头、大头、双头，体尾部粗短、分叉、双尾等异常。如果这些畸形精子超过总数的30%，则为畸形精子症，可造成不育。

5、颜色。正常精液的颜色为灰白色或淡黄色。如果精液里有血丝，会变成红色或粉色，为血性精液，常见于副性腺、后尿道的炎症，偶可见于结核或肿瘤；如果精液里含有黄色的分泌物，则为化脓性精液，提示生殖道或副性腺存在炎症。

这个说法并不是正确的，男人年龄超过50岁后，精子出现老化、活力变差等问题，与卵子形成受精卵容易造成受精卵质量差，染色体变异的可能性。

从进化上讲，男性精子一直有活性能够增加人口，有利于自己部落的壮大，古代经常发生战争，男人是战争的主力军，战争会使男人的数量减少，男性为了有更多的后代，需要精子一直有活力

新闻中不乏一些七八十岁老头喜当爹的消息，印度有一位叫拉加夫的93岁男性宣布自己当了爹，称为吉尼斯世界纪录：年龄最大的新生儿父亲，这无形成为了男性的资本，实际上男性的最晚生育年龄决定于他们的射精能力

相比于女性，男性的生育年龄下降的比较慢，女性在50岁左右一般会绝经，男性在这个年龄仍具有生育能力，理论上讲男人在80岁之前一直能够射精，随着年龄的增大，精子质量会逐渐下降

男人的最佳生育年龄在32岁左右，这个时候男性的体内精子质量最高

如果注重对身体的保养，可能到了晚年精子质量仍然很高

为了保持精子活力，最好吃一些蛋白质质量高的食物，如鸡蛋，牛奶，保持体内精子的活力。平时少泡热水澡，精子对高温特别敏感

①年龄越大，流产的几率越大，容易导致夫妻之间的矛盾，导致关系破裂②精子质量下降，可能存在畸形精子或者死亡精子③孩子死亡率与精子质量有很大关系，为了孩子 健康 ，不能太晚生育

如何看待中国科学家基因编辑人类胚胎引起的争议

中山大学生物学副教授黄军就等，利用最新的基因编程技术CRISPR/Cas9修改了 珠蛋白基因，该基因突变会导致地中海贫血。显然这一技术是希望对这一突变基因进行修改，目的是实现对地中海贫血这一遗传病的基因治疗。
这一技术具有重要应用前景，因为这意味着可以对存在遗传缺陷的胎儿进行基因修改治疗，以避免这种患者出生后发生遗传病。但是也有学者认为这种研究已经突破了伦理学底线。
今年3月在《自然》杂志上就有学者提出对人类胚胎进行基因修改存在风险，如雄性生殖修改就存在无法预料的风险。科学家还表示，对人类胚胎的研究不进行严格限制可能会导致不安全和不符合伦理地使用。

破解人类衰老：科学家找到可恢复端粒长度的方法_科学发明

刮风不减半，下雨更好玩，大家好。这里是专注和大家一起吃瓜的深空小编。今天天气不错，正适合读读最新资讯放松一下。准备好瓜子板凳，我们一起去瞧一瞧。
目前很多关于衰老的科学研究都集中在染色体末端的小帽子--端粒上，这些保护性的DNA序列在细胞每次分裂时都会变短一些，但通过干预这个过程，研究人员希望有一天能够调节衰老过程，以及它可能带来的不良健康影响。
现在，来自哈佛大学的一支研究小组在这条科研道路上取得了突破性的进展，他们成功发现了能够恢复小鼠体内端粒长度的小分子。端粒可以被认为是系鞋带时的塑料前端，能够防止基因DNA密码的磨损，在健康衰老过程中发挥着重要作用。但每一次细胞分裂时，它们都会变短一点。这种序列反复重复，直到细胞不能再分裂而死亡。
这个过程与衰老和疾病有关，包括一种罕见的遗传性疾病--先天性角化障碍。这种疾病是由细胞过早衰老引起的，这也是哈佛大学团队关注的重点，希望能提供替代目前涉及高风险的骨髓移植的治疗方法，而这种治疗方法的收益有限。
先天性角化症的发病方式之一是通过基因突变来实现的，这种基因突变破坏了一种叫做端粒酶的酶，而端粒酶是维持端粒帽结构完整性的关键。为此，几十年来，研究人员一直在研究端粒酶，希望能找到减缓甚至逆转衰老和先天性角化症等疾病的影响。
该科研项目的高级研究者、来自波士顿儿童医院的Suneet Agarwal表示：“自人类端粒酶被确定以来，涌入了大量的生物技术初创公司和大量的投资，但是最终都没有取得成功。市场上也没有相关的药物，公司倒闭了一家又来新的一家。”
Agarwal在过去十年里一直在研究端粒酶的生物学，早在2015年，他和他的团队就发现了一种名为PARN的基因，在端粒酶的作用中起着重要作用。这个基因正常情况下会处理和稳定端粒酶的一个重要成分--TERC，但当它发生变异时，就会导致端粒酶的产生量减少，进而导致端粒过早地变短。
在新的研究中，哈佛大学的研究人员筛选了超过10万种已知的化学物质，寻找能够保护PARN健康功能的化合物。这让他们找到了似乎能够通过抑制一种叫做PAPD5的酶来实现的小部分，这种酶的作用是解开PARN并破坏TERC的稳定。
该论文的第一作者，来自哈佛医学院的Neha Nagpal表示：“我们认为我们针对PAPD5，我们可以保护TERC，恢复端粒酶的正常平衡”。
这些化合物在实验室里用先天性角化障碍患者的细胞制成的干细胞进行了测试。这些化合物提高了这些干细胞中的TERC水平，使端粒恢复到正常长度。然而，该团队真正想测试的是安全性，而不是散射的方法，看看这种疗法是否能精确地针对携带端粒酶形成的正确成分的干细胞。
更具体地说，该团队希望通过让PAPD5抑制药物识别端粒酶的另一个重要成分--一种叫做TERT的分子，并对其做出反应，看看能否实现这一目标。为此,在下一轮实验中,该团队使用了人类血液干细胞,并引发了PARN基因的突变,这些突变导致了先天性角化障碍。
然后将这些细胞植入到接受过化合物治疗的小鼠体内，研究小组发现，这种治疗方法能促进TERC，恢复干细胞的端粒长度，并且对啮齿动物没有任何不良影响。
该团队现在将继续工作，努力证明这些小分子是一种安全有效的方法，可以对先天性角化障碍、其他疾病，以及可能是更广泛的衰老问题起到减缓作用。
Agarwal表示：“我们设想这些将成为一类新的口服药物，针对全身的干细胞。我们预计，恢复干细胞的端粒将增加血液、肺部和其他受DC和其他疾病影响的器官的组织再生能力。”
该研究发表在《Cell Stem Cell.》杂志上。
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