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  精子离开睾丸后会在卷曲的附睾内完成成熟过程ღ★ღ◈。在附睾中穿行时ღ★ღ◈,精子会摄取信使RNA(mRNA)ღ★ღ◈,这类基因转录本携带合成蛋白质的遗传指令ღ★ღ◈。研究表明ღ★ღ◈,这些来自精子的mRNA会被送入受精卵我也玩ღ★ღ◈,进而可能影响胚胎发育ღ★ღ◈。

  此前学界已知ღ★ღ◈,精子会携带小片段RNAღ★ღ◈,这类RNA能够沉默基因表达ღ★ღ◈,并可将父亲饮食ღ★ღ◈、压力ღ★ღ◈、运动等生活状态的影响传递给后代ღ★ღ◈。美国耶鲁大学的Bluma Lesch指出我也玩ღ★ღ◈,相比之下ღ★ღ◈,mRNA的影响路径更直接ღ★ღ◈,只不过它对胚胎的实际作用目前尚不明确ღ★ღ◈。

  众所周知ღ★ღ◈,即将离开睾丸的精子会“轻装上阵”——在发育末期ღ★ღ◈,绝大多数细胞内含物都会被舍弃ღ★ღ◈。因此我也玩ღ★ღ◈,学界普遍认为ღ★ღ◈,精子仅能携带残缺的mRNA片段我也玩ღ★ღ◈,无法保留完整且具有功能性的分子ღ★ღ◈。

  论文通讯作者ღ★ღ◈、美国宾夕法尼亚大学的Colin Conine表示ღ★ღ◈:“此前ღ★ღ◈,精子的mRNA研究完全是一片空白凯发k8一触即发ღ★ღ◈。”研究团队对小鼠精子我也玩ღ★ღ◈、附睾上皮细胞ღ★ღ◈,以及负责传递分子物质的附睾小体进行了mRNA测序ღ★ღ◈。

  结果发现ღ★ღ◈,精子在附睾内不断移动ღ★ღ◈、逐步成熟的过程中会持续积累mRNAღ★ღ◈。体外实验进一步探明了它们的来源ღ★ღ◈。附睾末端(精子最终成熟的区域)分泌的附睾小体凯发k8一触即发ღ★ღ◈,可将自身的mRNA转移给未成熟精子ღ★ღ◈,而这些转录本与精子在体内自然成熟时获取的完全吻合ღ★ღ◈。

  研究还发现我也玩ღ★ღ◈,成熟精子中特有的部分mRNA原本不存在于未受精的卵子内ღ★ღ◈,却会在受精卵中出现ღ★ღ◈。Conine认为凯发k8一触即发ღ★ღ◈,这直接证明精子会将自身的转录本传递给胚胎ღ★ღ◈。外界环境会诱导雄性个体合成特定mRNA我也玩ღ★ღ◈,而这套mRNA传递机制“真正解释了环境如何直接改变精子ღ★ღ◈,并进而影响下一代”ღ★ღ◈。

  为验证精子携带的RNA是否会实际调控胚胎ღ★ღ◈,研究人员开展了补充实验ღ★ღ◈,将长链RNA注入孤雌胚胎ღ★ღ◈,即无需受精ღ★ღ◈、人工诱导分裂发育的小鼠卵子ღ★ღ◈。结果显示ღ★ღ◈,注射后ღ★ღ◈,孤雌胚胎的基因表达模式变得与正常受精胚胎高度相似凯发k8一触即发ღ★ღ◈。这一结果证实凯发k8一触即发ღ★ღ◈,精子中的长链RNA“可在受精后调控胚胎基因表达”ღ★ღ◈。

  该机制或并非只存在于小鼠体内ღ★ღ◈。团队同时对人类成熟精子开展测序ღ★ღ◈,发现其中含有大量与小鼠同源的mRNAღ★ღ◈,说明人类也可能通过精子向后代传递RNA信息ღ★ღ◈。

  “该成果潜在意义重大ღ★ღ◈。”Lesch表示ღ★ღ◈,“研究充分证实了全长mRNA的存在我也玩ღ★ღ◈。”不过她也保持谨慎ღ★ღ◈,这些RNA能否在胚胎中真正发挥作用仍有待验证ღ★ღ◈。

  英国剑桥大学的Eric Miska表示ღ★ღ◈,该领域仍存在关键未解难题ღ★ღ◈。“越来越多能够跨组织传递的RNA种类被发现ღ★ღ◈,这固然令人振奋”ღ★ღ◈,但想要理清mRNA如何具体影响胚胎发育凯发k8一触即发ღ★ღ◈,难度极大ღ★ღ◈,“核心难题在于需要弄清胚胎如何解读这些来自父本的遗传信息ღ★ღ◈。”

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