人们很早就意识到无头精子症是遗传病，因为发现不少无头精子症近亲婚配家系，家系成员中多人发病，高度提示无头精子症为常染色体隐性遗传疾病。

迄今为止，已经发现Hook1，Prss21，Oaz3，Cntrob，Ift88，Odf1，and Spata6等基因敲除小鼠表型为无头精子症，但没有发现这些基因突变导致人类无头精子症。

直到2016年才由国内学者利用全外显子组测序技术首次发现第一个导致无头精子症的致病基因SUN5。

SUN5纯合突变或复合杂合突变才能导致无头精子症，使之符合常染色体隐性遗传的单基因遗传病特征。我们近期收集的无头精子症测序又发现新的SUN5突变位点。

SUN5原先称之为SPAG4L，SUN5在圆形精子细胞阶段定位于面向颈部的精子核膜。SUN5基因缺陷导致无法形成精子的植入凹和基板导致无头精子。