科学探索|新研究揭示了精子细胞3D结构在物种间进化的关键作用( 二 ) 新研究揭示了精子细胞3D结构在

Marta Farré博士称：“我们发现，发育中的精子细胞保留了对以前基因组配置的‘记忆’ 。在啮齿类动物的共同祖先中，有一些DNA片段曾是单一染色体的一部分，但现在却位于小鼠的不同染色体上--然而这些染色体仍然相互靠近并在发育中的精子细胞中特别进行物理接触。”
为什么在雄性生殖细胞中？
研究人员提出对其结果的一个解释是在卵子和精子细胞生成过程中发生的不同事件。虽然精子和卵子细胞在减数分裂过程中都会重新调整DNA，但这个过程中产生的DNA断裂会被高度准确地修复。然而精子细胞也必须将其DNA压缩到一个很小的体积中以适应精子头。这种压实会导致DNA断裂并使用一种易出错的方法来修复DNA 。其中一些错误会产生基因组重排，这解释了精子发育是基因组进化的一个关键因素的原因。
另一方面，目前一个未解之谜是，为什么有些物种的基因组非常稳定且很少重排，而有些物种的基因组高度动态且有多次重排。“我们的工作表明，这可能是由于在精子生产过程中DNA在何处及何时被破坏和修复的细节，”Ruiz-Herrera博士说道。
【科学探索|新研究揭示了精子细胞3D结构在物种间进化的关键作用】研究人员指出，虽然这项研究是在啮齿动物中进行的，但精子生成是一个高度保守的过程，因此这一原则可能广泛适用于整个生命树。