動物所等揭示 RNA 修飾酶 Dnmt2 在精子獲得性遺

近日，中國科學院動物研究所段恩奎 / 張瑩研究組和周琪研究組，與美國 University of Nevada, Reno 的 Qi Chen 實驗室以及德國 German Cancer Research Center 的 Frank Lyko 實驗室合作，揭示了 RNA 甲基轉移酶 Dnmt2 在精子 RNA 介導的獲得性代謝疾病跨代遺傳中的重要作用。該研究成果以 Dnmt2 mediates intergenerational transmission of paternally acquired metabolic disorders through sperm small non-coding RNAs 為題，於 4 月 25 日在《自然 - 細胞生物學》（Nature Cell Biology）雜誌在線發表。

精子介導的獲得性表型跨代遺傳是近年來的新興研究熱點，這個領域的興起似乎把科學史上已被打入冷宮的「拉馬克遺傳」理論重新搬上了現代生物學的舞台。目前該領域的核心觀點是配子可以利用 DNA 序列之外的表觀遺傳信息載體（DNA 甲基化、組蛋白修飾，RNA 等）將獲得性性狀傳遞給下一代。特別是近年來關於哺乳動物精子 RNA 在此過程中的作用為這個領域注入了新的活力。動物所合作研究於 2016 年在 Science 報道了精子中的 tsRNA 對介導父代獲得性性狀的跨代傳遞具有重要作用（該工作獲選 2016 年度中國科學十大進展）。

在本項 Nat Cell Biol 工作中，動物所合作團隊在前期 Science 工作的基礎上進一步發現，RNA 甲基轉移酶 Dnmt2 對塑造小鼠精子 RNA 的「編碼指紋 (coding signature)」具有重要的作用。Dnmt2 的缺失破壞了由精子 RNA 序列和 RNA 修飾共同組成的精子 RNA「編碼指紋」，使之不能將父代高脂誘導的獲得性性狀傳遞給子代。文章還發現 Dnmt2 介導的 RNA 修飾能夠改變 tsRNA 的結構和功能，為研究精子 RNAs 的作用機制打開了新思路。

論文鏈接

DNMT2 對高脂飲食誘導形成的精子 RNA「編碼指紋」及父代獲得性表型的跨代傳遞至關重要

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