Учёные из University of Utah Health описали скрытые «часы старения» на уровне РНК в сперме человека и мыши. Группа Чена разработала метод секвенирования PANDORA-seq, который позволил выявить типы молекул РНК, пропускаемые стандартными подходами. С помощью этого инструмента обнаружена устойчивая временная закономерность: по мере старения у самцов некоторые сперматические РНК удлиняются, а короткие фрагменты становятся менее многочисленными.
У мышей исследователи зафиксировали резкий переход в содержании сперматических РНК, который они описывают как «утёс старения», и параллельно наблюдали прогрессивный молекулярный «часы». Чтобы проверить влияние на развитие, команда ввела коктейль «старой РНК» в эмбриональные стволовые клетки мыши; это вызвало изменения в экспрессии генов, связанных с обменом веществ и нейродегенерацией, что может объяснять риск для потомства.
Ключевой сигнал был обнаружен только в РНК головки сперматозоида, где он был заметнее, чем в профиле целой спермы, как отметил Tong Zhou. Подтверждение результатов на людях, по словам Kenneth Aston и James M. Hotaling, открывает путь к трансляционной андрологии: учёные планируют выявить ферменты, приводящие к сдвигу РНК, которые могут стать мишенями для вмешательств и улучшения качества спермы у стареющих мужчин.
Результаты опубликованы в The EMBO Journal. В исследовании участвовали учёные из Harvard Medical School, The Scripps Research Institute, University of California, Riverside и Brigham Young University; данные получали в UC San Diego IGM Genomics Center, а финансирование шло от нескольких институтов National Institutes of Health и других источников.
Сложные слова
- секвенирование — определение последовательности нуклеотидов в молекулесеквенирования
- закономерность — постоянная связь между событиями или явлениями
- утёс старения — резкий переход в биологическом профиле с возрастом«утёс старения»
- экспрессия — уровень активности гена и его продукцииэкспрессии
- трансляционная андрология — наука о применении исследований к лечению мужских заболеванийтрансляционной андрологии
- фермент — белок, ускоряющий химическую реакцию в клеткеферменты
- удлиняться — становиться длиннее, увеличивать длину молекулыудлиняются
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие возможные последствия для потомства могут вызывать изменения в экспрессии генов, связанных с обменом веществ и нейродегенерацией?
- Какие преимущества и риски вы видите в поиске ферментов, которые могли бы корректировать возрастные сдвиги в сперматических РНК?
- Какие дополнительные исследования нужны, чтобы подтвердить значимость этих результатов у людей?
Похожие статьи
Отцовский микропластик вызывает метаболические нарушения у потомства мышей
В эксперименте на мышах учёные показали, что воздействие отца на микропластик связано с ухудшением обмена веществ у его потомства. Эффекты были выражены особенно у самок и связаны с изменениями малых РНК в сперме.
Высокие дозы антиоксидантов могут навредить сперме и потомству
Исследование на мышах показало, что приём высоких доз антиоксидантов у самцов повредил ДНК спермы и вызвал изменения формы черепа и лица у потомства. Учёные рекомендуют мужчинам осторожнее принимать сильные добавки перед зачатием.
