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正常情况下与精核DNA结合的碱性蛋白(核蛋白)将经历从组蛋白到的自然成熟过程，这种成熟后的对精子基因(DNA)具有特殊保护作用，组蛋白被逐渐取代的过程，称之为精子核蛋白组型转换，这种组型转换具有重要的生理意义。精子核携带着全部来自父方的遗传信息，这些基因必须在受精后才能开始表达，受精前精子基因在的特殊保护下紧密浓集，无任何DNA转录作用。但当核蛋白组型转换异常可引起男性不育或胚胎早期夭折流产，其机理为：①精子DNA不稳定且易受损伤而难以受孕；②一旦受精，由于核蛋白组型异常，精子核不能正常解聚，从而影响了雌雄原核的融合；③胚胎不能正常发育，造成胚胎夭折而流产。
正常精子核约占其头部的65％，由结合蛋白的DNA构成，精子核DNA染色液(AO法)作用原理是荧光染料吖啶橙与双链DNA结合发出绿色荧光，与单链DNA结合后可发出红色或黄色荧光，通常有双链DNA的精子才能有受精能力。该试剂仅用于科研领域，不适用于临床诊断或其他用途。
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