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大阪大学的研究人员发现，TEX38和ZDHHC19共同定位于精子的质膜上，并介导ARRDC5的s -棕榈酰化，ARRDC5是精子发生的关键蛋白。在雄性小鼠模型中，破坏TEX38或ZDHHC19均可抑制精子头部细胞质的移除，导致精子畸形和不育。
人体充满了各种机制，以确保我们各个系统的正确生长、发育和功能。如今，来自日本的研究人员报告了一种新发现的蛋白质相互作用，这种相互作用调节精子的发育。
在即将发表于《美国国家科学院院刊》的一项研究中，由大阪大学领导的多机构研究团队揭示了两种特定蛋白质之间的相互作用对于确保精子细胞正常发育至关重要。
精子的形成是一个高度复杂的过程，涉及许多细胞结构的变化，例如细胞核的缩小、精子尾的生成以及精子头的重塑。在这个过程中任何一点被打乱，都可能导致精子功能异常，并引发男性不育。
“异常的精子形成会损害它们与卵细胞结合的能力，”该研究的主要作者远田雪纪解释道，“尽管已经确定了一些对精子形成至关重要的基因，但关于这一复杂过程的分子机制仍有许多未知之处。”
为了探索可能影响精子形成的因素，研究人员在小鼠中破坏了TEX38的表达（这种蛋白质主要存在于睾丸中），发现由此产生的精子头部向后弯曲，导致不育。接下来，他们通过研究与之相互作用的其他蛋白质来探究缺失这种蛋白质为何会产生如此强烈的影响。
“结果令人震惊，”资深作者伊川正人说道，“我们发现TEX38与ZDHHC19相互作用；删除任一蛋白质都会导致相同的精子畸形，如果其中一个蛋白质缺失，另一个的表达水平会大大降低。”
ZDHHC19是一种能够对蛋白质进行S-棕榈酰化修饰的酶。重要的是，ZDHHC19对ARRDC5进行S-棕榈酰化修饰，而ARRDC5是一种已知对精子发育至关重要的蛋白质。当阻止ZDHHC19进行这种脂质修饰时，精子的畸形方式与破坏TEX38表达时相同，即精子头部未能去除多余的细胞质。
“我们的研究结果表明，TEX38和ZDHHC19在发育中的精子中形成复合体。这种复合体调节对生成具有正确形态的功能性精子所必需的蛋白质的S-棕榈酰化，”远田雪纪说。
鉴于精子的形状和结构是其功能的关键要素，这项研究的发现为男性不育的原因提供了重要见解。这可能有助于开发男性避孕药，通过阻止脂质修饰来阻碍精子发育，从而降低或防止生育能力。
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