News Release 

マウス、マカクザル、およびヒトを含む生物の精子特異的な遺伝子発現

American Association for the Advancement of Science

Research News

マウス、マカクザル、およびヒトを含む生物の精子の新しい研究によれば、大部分の哺乳類遺伝子は、精子の発生と分化を通じて完全に共有されているわけではない。この知見は、精巣の遺伝子発現パターンが他のすべての組織と比較して例外的であると考えられることが多い理由を説明している。哺乳類の精子形成では、長い期間、半数体の遺伝子発現が行われる。これにより、個々の精子細胞の多様性が生じる可能性があり、結果として精子レベルの自然選択と特性の継承が起こる。しかし、分化中、成熟しつつある半数体精細胞は、細胞質橋で近隣の細胞とつながったままであり、遺伝子産物をお互いに共有して、半数体ゲノムに関連した表現型の差異を効率的に消失させることができる。少数の例外が知られているが、過去の研究ですべての遺伝子産物が細胞間で共有されているわけではないことが示されたものの、哺乳類精細胞のアレル特異的バイアスの全範囲は依然として不明である。Kuanal Bhutaniらは、マウス、ウシ、ヒトの精子の単一細胞RNAシーケンシングを行い、大部分の哺乳類遺伝子が、精細胞をつなぐ細胞質橋で完全に共有されているわけではないことを明らかにした。これらの遺伝子の一部(Bhutaniらは「遺伝的な情報が得られるマーカー(genoinformative marker)」と呼んでいる)は、利己的な遺伝要素として作用して集団の中で不均等にアレルを広めることができる。これは、精子レベルの自然選択の機構を明らかにしている。

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