PNAS驚人發現：沉默基因的RNA可直接遺傳
日期：2016-10-18 08:44:56
近年來人們發現，父母的生活經歷會對后代產生顯著的影響。營養不良、接觸毒素或罹患疾病會改變父母的基因表達模式，這種改變在某些情況下能傳遞給下一代。然而，這種非基因遺傳機制一直是一個謎。
十月十七日馬里蘭大學的研究人員在美國國家科學院院刊PNAS雜志上發表文章指出，非基因遺傳機制其實可能非常簡單。他們在線蟲中首次觀察到，沉默基因的雙鏈RNA（dsRNA）可直接傳遞給下一代。這些dsRNA的基因沉默效果也得以延續。
“這是首次看到dsRNA傳遞給后代，”文章資深作者，助理教授Antony Jose說。“過去人們推測，dsRNA可能改變了父母的遺傳物質，改變后的遺傳物質再傳給下一代。但我們的研究顯示，RNA跨世代傳遞根本就不需要中間人。”
研究人員將帶有熒光標記的dsRNA引入線蟲循環系統。他們發現，這些熒光RNA從循環系統轉移到卵子里等待受精。這些dsRNA與親本基因不匹配，不能沉默親本的基因。但如果線蟲后代從另一個親本那里獲得了與dsRNA匹配的基因，相應基因就會被沉默。這說明，在某些情況下dsRNA的基因沉默效果可以跨代遺傳。
在受精過程中胚胎會獲得兩份遺傳物質，一份來自于父親，一份來自于母親。不過，胚胎只從母親那里遺傳線粒體，從父親那里獲取中心粒。上世紀三十年代以來，卵母細胞丟失中心粒的現象一直是個謎。葡萄牙IGC的研究團隊現在終于揭示了其中的關鍵機制，這項研究于五月二十六日發表在Science雜志上。
表觀遺傳學修飾能在不改變DNA序列的情況下調控基因的表達。今年三月Nature Genetics雜志發表的一項研究證實，父母的行為會通過表觀遺傳影響孩子的健康。科學家們發現，雖然不良飲食習慣沒有引入基因突變，但它的健康影響能通過卵子和精子延續到下一代。
去年年底哥本哈根大學的一項研究顯示，男性體重會影響精子中的遺傳信息。肥胖男性和精瘦男性的精子存在顯著的表觀基因組差異。這項研究首次在肥胖男性的精子中鑒定了表觀遺傳學改變。這意味著男性可以通過精子將生活環境的信息傳遞給后代，甚至影響孩子的肥胖幾率。這種機制在進化上很有意義，因為食物可用性信息能使后代具備一定的優勢。
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