3科学家发现一种新的表观遗传信息继承

从父母遗传信息流动的后代不仅通过DNA也通过数以百万计的蛋白质和其他分子,坚持它。这些修改的DNA,称为“表观遗传标记,”行为既是一个开关和一个拨号——他们可以确定哪些基因应该开启或关闭,和多少消息”“基因应该产生。

是一种表观遗传信息从父母传给后代是通过化学“帽子”的模式添加到特定的DNA序列的“字母”,确保该序列是“沉默”。

这些DNA如何限制模式,这是遗传的,正是尚不得而知。但是在某些情况下,酶添加这些帽是引导DNA的小RNA分子。这些指南本身不携带遗传信息,但它们确实标志着点要修改DNA。

一组科学家在冷泉港实验室(3)为首的教授Gregory j . Hannon博士已经发现的一类小分子rna携带表观遗传信息,事实上通过从母亲生育的特点在果蝇的后代。

在11月27日发表的一篇论文在科学、3小组报告说,母亲叫Piwi-interacting的小rna rna (piRNAs)存入果蝇胚胎的DNA序列,从而诱导不育“沉默”,从而确保后代的生育能力。

“这是一个全新的方式遗传可以传播,“Hannon教授说,他是一个小RNA研究的先驱。”,这一发现我们有效的数量翻了一番机制表观遗传信息被继承。”

piRNAs只存在于细胞的生殖器官和伙伴叫做匹威抑制了蛋白质移动的DNA序列的活动叫转座子。半个世纪前发现了3科学家、诺贝尔奖获得者问麦克林托克芭芭拉博士转座子跳来跳去的基因组,将自己插入的基因,导致突变。这种基因的破坏被认为是许多疾病的基础,包括癌症。

高速度的突变也扰乱了配子形成——创建可行的生殖细胞的过程,会导致不育。匹威蛋白质和piRNAs形式类似于生殖细胞的免疫系统防御transposon-inflicted基因组损伤。

3团队怀疑piRNAs也长期存在的关键难题关于果蝇的生育率。当lab-bred雌性果蝇繁殖与雄性苍蝇在野生环境中,它们的后代不育或不能产生后代,称为混合发育不全的现象。但是野生雌性果蝇的基因完全相同的后代和lab-bred男性肥沃。lab-bred之间的遗传差异和野生飞是一个转座子,这是在实验室菌株缺席。

在混合发育不全,转座子的传播父母引发不育的后代,除非后代还继承了一个因素,抑制了转座子和保持生育能力。自从现象只出现transposon-transmitting父母时男,被认为是母亲般地传播的抑制因素。但它从未发现。

Hannon的团队已经发现母亲般地派生的储存蛋白质,核糖核酸,在发展中果蝇卵母细胞和营养原料,或卵细胞,还包括piRNAs。这些母亲般地沉积piRNAs被证明是至关重要的对转座子越来越沉默的回应。