男性生殖细胞如何避免基因组的不稳定

大阪大学的一组研究人员报道GTSF1在雄性生殖细胞的功能。这项研究可以在EMBO阅读报告,表明GTSF1二级piRNA生物转化是一个重要的因素通过调节piRNA-mediated靶RNA的乳沟。发现提供了重要的见解男性生殖细胞如何避免常见基因组不稳定性在其他类型的细胞。

因为一个基因组规范整个身体,可以自然地假设突变应该避免和基因组中DNA富达总是保存。发现反转位子活动打乱这种期望。这些元素是DNA序列,可以自我复制并粘贴到另一个基因位点。而不是不可取的,进化选择了基因组包括反转位子活动。

生殖细胞,产生精子和卵子,有一个特殊的机制来保护基因组从反转位子活动的威胁。在一个不稳定的基因组可能有利于进化,它不是在生成的后代。事实上,生殖细胞进化出一种独特的类型的RNA,piRNA,抑制反转位子活动。

反转位子活动由主要抑制piRNA生源论通路、二次piRNA生源论途径(也称为乒乓周期),和piRNA通路中的表观遗传转录沉默。主piRNA生源论途径被认为是独立于指导基于piRNA的顺序,而后者两种机制都依赖于它。

乒乓球周期,意义上的“反义rna产生反义piRNAs piRNAs过程目标,目标感和反义piRNAs过程rna产生感觉piRNAs piRNAs拥有相同的序列与原始意义。乒乓球周期过程逆转录转座子rna,而���观遗传转录沉默机制目标新生逆转录转座子逆转录转座子DNA,rna导致抑制分”解释了大阪大学教授Jun-ichi宫崎骏,哺乳动物生殖专家和领导这项新研究。

米利和MIWI2是两个核心蛋白质绑定piRNAs沉默反转位子活动。GTSF1的研究显示,一种蛋白质所必需的生育能力,结合这两种蛋白质复合物,MILI-piRNA MIWI2-piRNA,发挥它们的功能。鼠标GTSF1研究实验室,但如何对这些分子的影响仍然未知。

“我们发现,老鼠GTSF1优先表达男性生殖细胞。我们还表明,其损失上调反转位子活动的表达。我们不知道是什么机制”,Takuji Yoshimura博士说,宫崎骏的合作者实验室的研究重点是GTSF1。

缺乏GTSF1鼠标生殖细胞取消一个已知的目标RNA的切片MILI-piRNA复杂,这是一个关键的步骤,乒乓球周期。另一方面,科学家们在飞piRNA途径发现的损失GTSF1专门扰乱了一步涉及转录沉默piRNA通路。“老鼠GTSF1可能参与指导机制piRNA乒乓球周期和转录沉默的通路,“Yoshimura博士说。

“piRNA通路是一种强大的自适应保护基因组的细胞免疫功能。阐明其分子机制提供了一个基本的了解如何在生物包括人类基因组完整性得到维护,“宫崎骏教授说。