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中心体是动物细胞内高度保守的细胞器，在细胞分裂、纤毛和鞭毛形成中发挥重要作用。其核心结构中心粒通常呈9轴对称的桶状结构，这一整体构型在进化上高度保守。然而，中心粒微管组成在进化过程中并不完全相同：例如，线虫中心粒主要由单联体微管组成，哺乳动物细胞中心粒通常由A管、B管和C管组成三联体微管；果蝇则呈现出细胞类型特异性的结构差异，其体细胞中心粒主要含由A管和B管组成的二联体微管，而雄性生殖细胞中心粒则形成三联体微管。这些差异提示，中心粒可能通过调节微管组成，适应不同物种和细胞类型的功能需求。三联体微管如何装配，以及这一结构差异具有何种生物学意义，是中心体结构生物学中的重要问题。

2026年5月，我院傅静雁课题组在Journal of Cell Biology杂志发表题为“Ana1/CEP295 regulates centriolar doublet-to-triplet conversion during spermatogenesis”的研究论文。该研究以果蝇精子发生过程为模型，发现中心粒蛋白Ana1/CEP295是调控中心粒微管由二联体向三联体转变的关键因子。研究表明，Ana1/CEP295通过促进C管在A管、B管之外的装配，维持中心粒三联体微管结构完整性，并保障精子结构形成和雄性生育力。

研究人员发现，Ana1并不是简单地附着在中心粒表面，而是沿中心粒分布，并在径向上跨越中心粒微管壁。Ana1的N端靠近A管和B管，主要负责将蛋白定位到中心粒并促进A管、B管部分延长；Ana1的C端则向外延伸，是支持C管装配的关键区域。缺失Ana1后，果蝇雄性生殖细胞中的中心粒无法正常形成三联体微管，中心粒变短，精子轴丝稳定性下降，最终导致雄性不育。

进一步研究表明，Ana1通过其C端招募Centrobin到中心粒上。Centrobin被招募后，可以促进C管装配；而将Centrobin人工募集至中心粒，也能够在Ana1缺失背景下部分恢复C管形成，说明Centrobin位于Ana1下游参与三联微管装配。不过，研究同时发现，仅通过Centrobin恢复部分C管结构并不能恢复雄性生育力，提示Ana1在精子发生中还具有更广泛的功能。

该研究还通过发育阶段特异性回补实验进一步证明，三联体微管结构的完整性对于精子结构和雄性生育力至关重要。即使中心粒长度没有完全恢复，只要三联体微管结构能够维持，精子运动能力和雄性生育力仍可得到明显恢复。这一结果说明，对于果蝇精子发生而言，中心粒微管结构的完整性比单纯的长度更关键。

综上，该研究揭示了Ana1/CEP295调控中心粒微管二联体向三联体转变的分子机制，阐明了三联体微管结构在精子发生和雄性生育力中的重要作用，为理解中心粒结构多样性及其生物学功能提供了新的证据。

傅静雁教授和英国剑桥大学Hélène Rangone博士为该论文通讯作者，我院博士生陈洲、李东晴、庞南、方晓敏为共同第一作者。该研究由中国农业大学、意大利锡耶纳大学、英国剑桥大学等单位合作完成，并得到科技部重点研发计划、国家自然科学基金面上项目等资助。

图1. Ana1/CEP295调控果蝇雄性生殖细胞中心粒微管二联体向三联体转变的工作模型。中心粒在精子发生过程中转变为基体并支撑鞭毛形成。Ana1的N端帮助蛋白定位于中心粒微管壁并促进A管、B管延长，C端招募Centrobin并促进C管装配，从而形成稳定的三联体微管结构，保障精子结构和雄性生育力。

原文链接：

https://rupress.org/jcb/article-abstract/225/7/e202508192/282583/Ana1-CEP295-regulates-centriolar-doublet-to?redirectedFrom=fulltext