By Sally Robertson, B.Sc.Dec 16 2019
Các nhà nghiên cứu ở Đại học Y Khoa Penn đã tạo ra một mô hình đột biến mới cho phép họ xác định các khiếm khuyết trong biểu mô tinh trùng gây ra vô sinh ở nam giới.
Việc phát triển này, được miêu tả gần đây trên tạp chí Developmental Cell, có thể dẫn đến những phương pháp mới để sửa chữa những tinh trùng khuyết tật.
Một trong tám cặp vợ chồng gặp khó khăn trong việc thụ thai, và gần 25% những trường hợp này, vấn đề tiềm ẩn là vô sinh nam. Nghiên cứu trong 10 năm qua đã quy kết sự vô sinh này là do tinh trùng bị lỗi không “đuổi” các histone ra khỏi ADN trong quá trình phát triển. Histone là các protein trong nhiễm sắc chất đóng gói ADN, bật tắt các gen, và thay thế chúng bằng các protein nhỏ hơn nhiều được gọi là các protamin mà có thể đóng gói ADN vào tinh trùng đúng cách.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu chưa hiểu đầy đủ các cơ chế ẩn dưới sự trục xuất này hoặc chính xác nơi chúng diễn ra trong ADN tinh trùng.
Bây giờ các nhà nghiên cứu của Đại học Y Khoa Penn, Lacey Luense, Shelley Berger và Daniel Och đã sử dụng các kỹ thuật giải trình tự ADN trên toàn bộ bộ gen mới để tìm ra chính xác nơi các histone được giữ lại trong bộ gen và xác định một gen quan trọng có tên Gcn5 điều chỉnh quá trình.
Sau đó, họ đã thiết kế một mô hình đột biến với phiên bản Gcn5 đột biến, cho phép họ theo dõi chặt chẽ các khiếm khuyết từ giai đoạn đầu phát triển tinh trùng thông qua thụ tinh và trở đi.
Một phát triển quan trọng
Phát triển quan trọng này không chỉ cải thiện hiểu biết về vô sinh nam và các phương pháp tiềm năng để đảo ngược nó, mà còn cả các đột biến biểu sinh có thể được truyền vào phôi từ người nam
Ngoại di truyền, các thay đổi kế thừa trong bộ gen không được giải mã bởi AND, có ảnh hưởng mạnh mẽ đến cách tinh trùng được tạo thành. “Đối với những đàn ông bị vô sinh không rõ nguyên nhân, mọi thứ trông có vẻ bình thường đối với các bác sĩ: số lượng tinh trùng bình thường, khả năng vận động bình thường. Tuy nhiên, họ vẫn có thể có những vấn đề về thụ thai,” tác giả đầu tiên Luense nói.
Luense cho biết một lời giải thích tiềm năng là các histone ở sai vị trí, điều này có thể ảnh hưởng đến tinh trùng và sau đó phát triển sớm: “Bây giờ, chúng tôi có một mô hình thực sự tốt để nghiên cứu những gì xảy ra khi bạn không loại bỏ các histone một cách thích hợp trong tinh trùng và những gì có thể trông giống như trong phôi. “
Với sự hiểu biết rằng histones bị giữ lại ảnh hưởng đến khả năng sinh sản và phát triển phôi, các nhà khoa học quan tâm đến việc xác định vị trí gen của chúng để chúng có thể được sử dụng cho nghiên cứu trong tương lai và cuối cùng là phát triển các phương pháp điều trị.
Các nghiên cứu trước đây cho ra những kết quả mâu thuẫn.
Các nghiên cứu trước đây đã tạo ra kết quả mâu thuẫn. Một số nghiên cứu sử dụng công nghệ gọi là giải trình tự MNase đã xác định vị trí của các histone được giữ lại như trên các chất kích thích gen quan trọng, trong khi nghiên cứu khác sử dụng cùng một công cụ, đã xác định chúng tại các lần lặp lại DNA và trong cái gọi là “sa mạc gen”, nơi chúng ít tham gia hơn vào quy định.
Nghiên cứu hiện tại cho thấy cả hai mô hình đều đúng
Những dữ liệu không nhất quán này đã dẫn đến tranh cãi giữa các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực này, Luense nói. Tuy nhiên, nghiên cứu hiện tại cho thấy rằng cả hai mô hình được mô tả, trên thực tế, đều đúng.
“Chúng tôi tìm thấy các histone trên các gen có vẻ quan trọng đối với sự phát triển của phôi, nhưng chúng tôi cũng tìm thấy chúng ở các yếu tố lặp đi lặp lại, những nơi cần phải tắt và để ngăn chặn sự biểu hiện của các khu vực này trong phôi. “
Nhà nghiên cứu ĐH Y Khoa Penn, Lacey Luense
Để nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một công nghệ mới hơn, nhanh hơn và chính xác hơn gọi là giải trình tự ATAC để theo dõi các histone tại các vị trí duy nhất trên bộ gen trong suốt giai đoạn đầu và cuối của quá trình phát triển tinh trùng ở chuột. Cách tiếp cận này có thể xác định các khu vực của bộ gen nơi các histone được giữ lại và sau đó cắt và gắn thẻ DNA đó để có thể giải trình tự.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những con chuột được thiết kế để có gen đột biến Gcn5 có khả năng sinh sản rất thấp. Họ cũng phát hiện ra rằng các histone được giữ lại trong tinh trùng khỏe mạnh tương quan với vị trí của các histone trong phôi rất sớm, điều này hỗ trợ cho suy nghĩ rằng thông tin biểu sinh được truyền qua các histone của cha.
Một cơ hội để tìm kiếm các phương pháp điều trị tiềm năng
Sử dụng mô hình đột biến, các nhà nghiên cứu có thể nghiên cứu chi tiết các cơ chế ẩn giấu dưới quỹ đạo của tinh trùng bị khiếm khuyết và có ảnh hưởng gì đến sự phát triển của phôi thai. Nó cũng cung cấp một cơ hội để điều tra các mục tiêu điều trị tiềm năng.
Berger chỉ ra rằng, hiện tại, gánh nặng của IVF và các công nghệ hỗ trợ sinh sản khác thuộc về phụ nữ và ngay cả khi vô sinh là do yếu tố nam giới, vẫn là những phụ nữ phải trải qua các thủ thuật và tiêm hormone.
“Bây giờ hãy tưởng tượng bạn có thể áp dụng phương pháp trị liệu biểu sinh để thay đổi mức độ histone và protamine ở nam giới trước khi tạo phôi?” cô ấy nói. “Đó là một trong những câu hỏi chúng tôi muốn khám phá và mô hình này sẽ cho phép chúng tôi di chuyển theo hướng đó.”
Nhóm nghiên cứu cho biết những hạn chế với phôi người đã dẫn đến việc thiếu nghiên cứu tổng thể về vô sinh và vai trò của biểu sinh của người cha đối với sự phát triển phôi, trong đó nhấn mạnh tầm quan trọng của các nghiên cứu như thế này.
“Có rất nhiều yếu tố khác nhau có thể làm thay đổi biểu mô tinh trùng: chế độ ăn uống, thuốc, rượu chẳng hạn,” Luense nói. “Chúng tôi mới bắt đầu hiểu làm thế nào điều đó có thể ảnh hưởng đến đứa trẻ và ảnh hưởng đến sự phát triển. Những nghiên cứu cơ bản ban đầu mà chúng tôi đang thực hiện rất quan trọng, vì vậy chúng tôi có thể hiểu rõ hơn điều gì thúc đẩy các đột biến biểu sinh này.”
Nguồn:
Penn researchers uncover defective sperm epigenome that leads to male infertility. EurekAlert. Available from https://www.eurekalert.org/emb_releases/2019-12/uops-pru121319.php
whoah this blog is magnificent i like studying your posts. Keep up the good paintings! You recognize, many people are hunting around for this info, you could aid them greatly.
Элвис Пресли, безусловно, один из наиболее влиятельных музыкантов в истории. Родившийся в 1935 году, он стал иконой рок-н-ролла благодаря своему харизматичному стилю и неповторимому голосу. Его лучшие песни, такие как “Can’t Help Falling in Love”, “Suspicious Minds” и “Jailhouse Rock”, стали классикой жанра и продолжают восхищать поклонников по всему миру. Пресли также известен своими выдающимися выступлениями и актёрским талантом, что сделало его легендой не только в музыке, но и в кинематографе. Его наследие остается живым и вдохновляет новые поколения артистов. Скачать музыку 2024 года и слушать онлайн бесплатно mp3.
Ace of Base — шведская поп-группа, образованная в 1990 году. Их музыкальный стиль сочетает в себе элементы поп-музыки, дэнса и электроники. Группа стала популярной благодаря хитам “All That She Wants”, “The Sign”, “Don’t Turn Around” и “Beautiful Life”. Эти композиции не только покорили чарты во многих странах мира, но и остаются классикой жанра до сих пор. Ace of Base оставили неизгладимый след в истории поп-музыки, их мелодии до сих пор радуют слушателей по всему миру. Скачать музыку 2024 года и слушать онлайн бесплатно mp3.
You really have a way with words. illplaywithyou
An fascinating discussion is value comment. I believe that it is best to write extra on this matter, it may not be a taboo subject but generally individuals are not enough to talk on such topics. To the next. Cheers
Thanks so much for giving everyone an extremely brilliant opportunity to read critical reviews from here. It is usually very amazing and also jam-packed with a good time for me and my office mates to visit the blog nearly 3 times in 7 days to read the latest stuff you have got. And lastly, we are certainly satisfied concerning the terrific inspiring ideas served by you. Certain 1 points in this post are basically the finest we’ve had.
Sweet web site, super layout, real clean and employ friendly.
Thanks for making this so enjoyable. hot nude cams
Some really superb blog posts on this web site, regards for contribution.
Really enjoyed this post, how can I make is so that I get an email sent to me when you write a new update?
You actually make it seem so easy with your presentation however I in finding this matter to be really one thing which I believe I’d by no means understand. It seems too complex and extremely extensive for me. I am taking a look ahead for your subsequent post, I¦ll attempt to get the hang of it!
Some really nice and utilitarian info on this website , besides I believe the layout has got great features.
Very interesting information!Perfect just what I was looking for! “I myself do nothing. The Holy Spirit accomplishes all through me.” by William Blake.
There is noticeably a bundle to know about this. I assume you made certain nice points in features also.
Lottery Defeater Software? Lottery Defeater is a software application created to help people win lotteries
I truly appreciate this post. I’ve been looking everywhere for this! Thank goodness I found it on Bing. You have made my day! Thx again!
You made some decent points there. I seemed on the internet for the difficulty and located most individuals will associate with with your website.
What i don’t understood is actually how you’re no longer actually a lot more well-favored than you might be now. You are so intelligent. You recognize thus significantly with regards to this topic, produced me individually consider it from so many various angles. Its like women and men aren’t fascinated until it is something to accomplish with Lady gaga! Your personal stuffs nice. Always care for it up!
Excellent read, I just passed this onto a friend who was doing some research on that. And he actually bought me lunch since I found it for him smile So let me rephrase that: Thanks for lunch! “Procrastination is the thief of time.” by Edward Young.
Very interesting info !Perfect just what I was searching for! “The only limit to our realization of tomorrow will be our doubts about reality.” by Franklin Delano Roosevelt.
Thanks a lot for sharing this with all of us you actually know what you are talking about! Bookmarked. Kindly also visit my website =). We could have a link exchange agreement between us!
Great ?V I should certainly pronounce, impressed with your website. I had no trouble navigating through all tabs and related information ended up being truly easy to do to access. I recently found what I hoped for before you know it in the least. Reasonably unusual. Is likely to appreciate it for those who add forums or anything, site theme . a tones way for your customer to communicate. Nice task..