实时成像首次捕获精子细胞中的DNA折叠

Nano Life Science Institute(WPI-Nanolsi),Kanazawa大学和同事的研究人员在了解精子DNA包装方面取得了突破。使用高速原子力显微镜(HS-AFM),他们捕获了精蛋白(PRM)诱导的DNA凝结的实时过程,为生育能力,基因组稳定性以及未来在医学中的应用提供了关键的见解。他们的发现发表在核酸研究中。

来源:英国物理学家网首页
信用:核酸研究(2025)。 doi:10.1093/nar/gkaf152
核酸研究

Nano Life Science Institute(WPI-Nanolsi),Kanazawa大学和同事的研究人员在了解精子DNA包装方面取得了突破。使用高速原子力显微镜(HS-AFM),他们捕获了精蛋白(PRM)诱导的DNA凝结的实时过程,为生育能力,基因组稳定性以及未来在医学中的应用提供了关键的见解。他们的发现发表在核酸研究中。

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在大多数细胞中,DNA被包裹在称为组蛋白的蛋白质周围,从而使其松散堆积,并且可以用于基因活性。然而,在精子细胞中,组蛋白被精蛋白取代,这使极端的DNA凝结。这种压实对于在受精过程中保护遗传物质至关重要,确保DNA有效地运输到卵上,并有助于生育和胚胎发育。

尽管它的重要性,但精神病如何将DNA凝结到高度稳定结构的精确步骤仍不清楚。以前的成像方法只能捕获静态快照,而留下许多问题。现在,纳米生活科学研究所(WPI-Nanolsi),卡纳泽大学和合作者首次使用实时成像来揭示整个凝结过程。

实时
使用HS-AFM观察到的PRM-DNA聚集体的实时扫描并交换为1,6-HD溶液。扫描区域为500 nm×500 nm,用150×150像素(每框架1秒)取(比例尺:100 nm)。信用:核酸研究(2025)。 doi:10.1093/nar/gkaf152

此外,研究人员发现该包装是可逆的,这意味着该结构可以根据环境条件转移。这些见解对理解男性不育症,染色质生物学和基因治疗具有重大影响。

基因治疗 遗传材料 更多信息: doi:10.1093/nar/gkaf152 期刊信息: