麦吉尔大学 信用:Pixabay/CC0公共域 长久以来，人们都知道父母的基因是后代健康和疾病的主要决定因素
然而，通过基因遗传只是故事的一部分；父亲的生活方式，如饮食、超重和压力水平，与他的后代的健康后果有关
这是通过表观基因组发生的，表观基因组是与结合它的脱氧核糖核酸和蛋白质相关的可遗传的生化标记
但是这些信息是如何在受精过程中传递的，以及精子中参与这一过程的确切机制和分子，到目前为止还不清楚
麦吉尔最近发表在《发育细胞》杂志上的一项新研究，通过识别环境信息是如何由精子中的非脱氧核糖核酸分子传递的，在该领域取得了重大进展
这一发现促进了对父亲生活经历遗传的科学理解，并有可能为研究疾病传播和预防开辟新的途径
对遗传理解的范式转变 “这项研究的重大突破是，它发现了一种非基于脱氧核糖核酸的方法，通过这种方法，精子可以记住父亲的环境(饮食)，并将这种信息传递给胚胎，”博士萨拉·基明斯说
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该研究的资深作者和加拿大表观遗传学、生殖和发育研究主席
这篇论文建立在她所在小组15年的研究基础上
“这是很了不起的，因为它代表了一个重大转变，从已知的遗传性和疾病，从单纯的基于脱氧核糖核酸，到现在包括精子蛋白
这项研究为理解和预防某些疾病的关键可能涉及精子中的蛋白质打开了大门
" “当我们第一次看到这些结果时，这是令人兴奋的，因为以前没有人能够跟踪这些可遗传的环境特征是如何从精子传递到胚胎的，”Ph补充说
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候选人阿丽亚娜·利默，论文第一作者
“这是特别有益的，因为在胚胎的分子水平上工作非常具有挑战性，只是因为可用于表观基因组分析的细胞太少了
正是由于新技术和表观遗传工具，我们才能够得出这些结果
" 精子蛋白的变化会影响后代 为了确定影响发育的信息是如何传递给胚胎的，研究人员通过给雄性小鼠喂食叶酸缺乏的食物来操纵精子表观基因组，然后跟踪对与DNA相关的蛋白质中特定分子组的影响
他们发现，饮食诱导的与组蛋白相关的一组分子(甲基)的变化(组蛋白是将脱氧核糖核酸包装到细胞中的关键)，导致胚胎中基因表达的改变以及脊柱和颅骨的出生缺陷
值得注意的是，精子组蛋白上甲基的变化是在受精时传递的，并保留在发育中的胚胎中
“我们的下一步将是确定精子蛋白(组蛋白)中诱发的这些有害变化是否可以修复
我们有令人兴奋的新工作，表明事实确实如此，”金明斯补充说
“这项工作带来的希望是，通过扩大我们对遗传基因以外的东西的理解，现在有了预防疾病的潜在新途径，这将使儿童和成人更加健康
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