中国科学家揭示精子对遗传使命新贡献

2013-05-10 13:20:59  来源:新华网

  新华网北京5月10日电(记者 吴晶晶)胚胎的早期发育主要是由卵子决定还是由精子决定?过去的研究认为是由卵子决定。中科院北京基因组研究所科研人员的最新研究发现,子代会选择性地继承父本而抛弃母本的DNA甲基化图谱,从而揭示了精子对遗传使命的新贡献,有助于揭开从受精卵到个体发育的奥秘。

  由中科院北京基因组研究所研究员刘江、副研究员慈维敏及团队完成的这项成果被国际顶尖学术期刊《细胞》于北京时间10日以封面文章的形式发表。

  生命得以延续的基础是遗传,父母的DNA序列信息会遗传给子代。一个生物体内的每个细胞都具有同样的DNA序列,那是什么决定了它们发育成不同的组织器官呢?

  “近年来的研究发现,这是由表观遗传信息决定的。它使得动物在仅一套DNA序列的基础上,从一个受精卵分化成200多种表型各异的细胞,最终形成大脑、心脏等不同器官。”刘江说,“但表观遗传信息能否从父母遗传到子代以及怎样传递,一直是一个未解之谜。”

  研究团队以与人类的基因相似度高达85%的斑马鱼为模型开展研究发现,斑马鱼的胚胎发育中除了DNA可以从父母传递到子代外,精子的DNA甲基化图谱也可以被遗传到子代中,并用于指导胚胎早期发育。而DNA上的甲基化正是表观遗传信息中最重要的一类。

  这项研究结果颠覆了传统上认为早期胚胎发育主要是由卵子决定的观念,证明子代继承父源的DNA甲基化图谱,抛弃了母源的图谱,精子中携带的信息指导胚胎的发育。

  该研究证明了除了DNA序列之外,DNA甲基化图谱也可以被遗传。这个结果填补了表观信息遗传理论的空白,将为干细胞及其转化医学的发展和应用提供理论基础,也为一些疾病的治疗提供了新的思路,还有助于克隆、体外受精生殖技术的完善和应用。

关键字: 精子 遗传 图谱
责任编辑: 房小葵
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