男性不育症已成为困扰我国育龄男性的重大健康问题。弱精子症（精子前向运动率低于32%，WHO第五版）是其主要病症，但病因不明，实现其精准诊疗有赖于对精子运动调控机制的深层次阐明。赖氨酸2-羟基异丁酰化修饰（Khib）是2014年发现的一种新型蛋白质翻译后修饰，它在修饰蛋白质的赖氨酸残基中引入2-羟基异丁酰基，中和赖氨酸正电荷，从而改变蛋白质结构和功能。Khib参与线粒体氧化磷酸化、三羧酸循环、脂肪酸氧化以及细胞质糖酵解等能量代谢过程，而精子运动依靠这些过程提供能量，但Khib是否参与调控精子运动尚未见报道。我们课题组发现人成熟精子蛋白发生了Khib，且修饰蛋白主要位于精子尾部。提高人精子中Khib降低精子总运动、前向运动、穿粘液能力以及ATP含量。精子中Khib与精子前向运动和ATP含量负相关，且弱精子症患者精子中Khib含量显著高于正常人精子。该研究揭示了一种依赖于Khib的精子运动调控新机制，为精准诊疗男性不育提供了新的分子靶标。相关成果以“Posttranslational lysine 2-hydroxyisobutyrylation of human sperm tail proteins affects motility”为题发表在Human Reproduction杂志上（Cheng et al., 2020）；程一民博士（2019年毕业，现在宜春市人民医院生殖中心工作）和彭真硕士（2018年毕业，现在宜春市人民医院生殖中心工作）为论文共同第一作者，南昌大学生命科学研究院为该论文第一单位，合作单位包括江西省妇幼保健院和宜昌市人民医院。

该论文获国家自然科学基金面上项目(81771644和81871207)以及江西省青年重点项(20171ACB21006)资助。

论文链接：https://academic.oup.com/humrep/article-abstract/35/3/494/5783397?redirectedFrom=fulltext