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.2010年2月;139(2):287-301.
doi:10.1530/REP-09-0281。 Epub 2009年9月16日。

精子中的父系DNA包装:超过其各部分的总和?DNA、组蛋白、精蛋白和表观遗传学

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精子中的父DNA包装:超过其各部分的总和?DNA、组蛋白、精蛋白和表观遗传学

大卫·米勒等。 繁殖. 2010年2月.

摘要

单倍体雄性生殖细胞将其DNA封装成一个体积,通常为体细胞核体积的10%或更少。为了达到这种显著的致密程度,精子用较小、高度碱性的精氨酸和(在正常人中)富含半胱氨酸的精蛋白取代了大多数组蛋白。这种高度致密化的一个原因是,它可能有助于优化核形状,从而支持配子通过雌性生殖道长距离游动到卵母细胞的能力。基因组的超紧凑可能会提供额外的保护,使其免受基因毒性因素的影响。然而,包括人类在内的许多物种在更宽松的核小体结构中保留了一部分染色质,这似乎与人体工程学、环状和重新包装精子DNA背道而驰。最近的研究表明,这种“残留”核小体隔室的组成,这是雄性配子的一个普遍被忽视的特征,比以前认为的要重要得多。在这方面,精子将修饰的父亲组蛋白转运并并入受精卵,这表明受精后受精卵表观遗传重编程中的另一种潜在父亲效应,与印迹状态无关。在这篇综述中,讨论了哺乳动物精子染色质组成的最新研究,以及精子细胞核中保守的、非随机定位的核小体结构域的证据,所有这些都支持精子向卵子传递一种新的表观遗传特征的假说,这可能对正常发育至关重要。我们还提供了一些关于为什么在早期胚胎发生中可能需要这种特征的想法。

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