Caenorhabditis elegans sperm carry a histone-based epigenetic memory of both spermatogenesis and oogenesis.
Caenorhabditis elegans sperm carry a histone-based epigenetic memory of both spermatogenesis and oogenesis.
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秀丽隐杆线虫精子具有基于组蛋白的精子发生和卵子发生的表观遗传记忆。
DOI：
10.1038/s41467-018-06236-8
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发表时间：
2018-10-17
影响因子：
16.6
通讯作者：
Strome S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tabuchi TM;Rechtsteiner A;Jeffers TE;Egelhofer TA;Murphy CT;Strome S
父亲对表观遗传的贡献还没有被很好地理解。父系通过标记的核小体的贡献尤其未被研究，部分原因是某些生物体中的精子用鱼精蛋白包装取代了核小体包装的大部分。在这里，我们报告在秀丽线虫精子中，基因组包装在核小体中，并携带基于组蛋白的表观遗传记忆在精子发生期间表达的基因，其中出人意料地包括众所周知的基因在卵子发生期间的表达。在精子中，精子发生受限表达的基因被唯一地标记为激活和抑制标记，这可能反映了精子特异的染色质特征。我们进一步证明，精子提供的表观遗传信息是重要的，事实上足以指导后代适当的生殖细胞发育。这项研究建立了一种父系表观遗传模式，并为父亲的生活经历如何影响其后代的发育和健康提供了一种潜在的机制。父系通过核小体对表观遗传的影响尚不清楚，因为许多生物体中的精子用精蛋白取代了大多数核小体。在这里，作者提供的证据表明，秀丽隐杆线虫的精子保留了基因组的组蛋白包装，并提供了基于组蛋白的表观遗传记忆，这对后代的生殖细胞发育非常重要。
Paternal contributions to epigenetic inheritance are not well understood. Paternal contributions via marked nucleosomes are particularly understudied, in part because sperm in some organisms replace the majority of nucleosome packaging with protamine packaging. Here we report that in Caenorhabditis elegans sperm, the genome is packaged in nucleosomes and carries a histone-based epigenetic memory of genes expressed during spermatogenesis, which unexpectedly include genes well known for their expression during oogenesis. In sperm, genes with spermatogenesis-restricted expression are uniquely marked with both active and repressive marks, which may reflect a sperm-specific chromatin signature. We further demonstrate that epigenetic information provided by sperm is important and in fact sufficient to guide proper germ cell development in offspring. This study establishes one mode of paternal epigenetic inheritance and offers a potential mechanism for how the life experiences of fathers may impact the development and health of their descendants. Paternal contributions to epigenetic inheritance via nucleosomes are poorly understood, as sperm in many organisms replace the majority of nucleosomes with protamines. Here the authors provide evidence that Caenorhabditis elegans sperm retain histone packaging of the genome and provide a histone-based epigenetic memory that is important for germ cell development in offspring.
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影响因子：
64.5
作者：
Katz DJ;Edwards TM;Reinke V;Kelly WG
通讯作者：
Kelly WG
影响因子：
5.8
作者：
Barnett, Derek W.;Garrison, Erik K.;Marth, Gabor T.
通讯作者：
Marth, Gabor T.
DOI：
10.1093/bioinformatics/btu638
发表时间：
2015-01-15
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Anders S;Pyl PT;Huber W
通讯作者：
Huber W
影响因子：
16.8
作者：
Brykczynska, Urszula;Hisano, Mizue;Peters, Antoine H. F. M.
通讯作者：
Peters, Antoine H. F. M.
影响因子：
4.5
作者：
Arico, Jackelyn K.;Katz, David J.;Kelly, William G.
通讯作者：
Kelly, William G.