Ang Mga Pagbabago sa Sperm RNA ay Maaaring Ihugis ang mga Hinaharap sa Henerasyon, Mga Siyentipiko na Warn

Habang ang natitirang bahagi ng mundo ay pinagtatalunan ang etika ng mga sanggol na taga-disenyo, isang pangkat sa University of Massachusetts Medical School (UMass) ang nagpakita na maaaring hindi namin kailangan ang CRISPR upang baguhin ang mga genes ng mga susunod na henerasyon. Ang kanilang papel, inilabas sa linggong ito sa journal Developmental Cell, nagpapakita na ang mga bagay na tulad ng diyeta at stress ay maaaring makaapekto sa ilang mahalaga genetic mga bahagi ng tamud, at ang mga maliliit na pagbabago na ito ay may tunay na epekto sa kung paano bumuo ng mga sanggol.

Sa parehong paraan, ang mga rocket na nakagapos sa kalawakan ay nagtataglay ng "payloads" tulad ng mga satellite, o mga astronaut na nakikipaglaban sa higanteng mga bola ng ihi, ang tamud ay katulad din ng mga maliit na rocket na naglalaman ng kanilang sariling karga: "mga maliit na RNA." Natuklasan ng pag-aaral na hindi lamang ang RNA sequence play isang mahalagang papel sa kung paano ang mga genes ay maipahayag nang maaga sa pagpapaunlad ng tao, ngunit maaari rin itong mabago ng mga lifestyles ng mga ama. Ang mga bagay na tulad ng diyeta, at lalo na, ang stress ay maaaring magbago ng pampaganda ng ito mahalaga kargamento RNA at humantong sa mga kapansin-pansin na mga pagbabago sa mga supling, sabi ni researcher Colin Conine, Ph.D., sa Rassa ng UMass Medical School's.

"Ang Labs sa buong mundo ay nagawang mag-link ng mga pagbabago sa lifestyle ng ama sa mga pagbabago sa RNA sa tamud, at pagkatapos ay humahantong sa phenotypes sa supling," Sinabi ni Conine Kabaligtaran. "Ang aming pag-aaral ay isa sa mga unang na talagang tumingin kung paano ang mga pagbabago sa maliit na RNA ay nakakaapekto sa maagang pag-unlad. Nais naming itanong, ano ang mga unang hakbang na humantong sa mga phenotypes na ito sa kalsada?"

Upang gawin ito, nagsiwalat ang mga mananaliksik ng isang eksperimento kung saan sinubukan nila kung paano ang epekto ng tamud mula sa iba't ibang lugar ng mga testicle ng mouse sa expression ng gene sa ilang embryo ng petri-dish. Ang tamud mula sa caput (Latin para sa "ulo"), o tuktok ng testicle, ay talagang may iba't ibang mga uri ng RNA na tamud na nakolekta mula sa cauda (Latin para sa "buntot"), o sa ilalim ng testicle, kung saan naghihintay ito nang matiyagang isang reservoir na ejaculated. Kakatwa, talagang gumana ito bilang isang mahusay na paraan upang masubok kung paano mabago ang mga pagbabago sa pamumuhay sa aktwal na pagbabago ng tamud ng pakikipag-ugnayan sa mga embryo dahil pinapayagan nito ang mga mananaliksik na siyasatin kung paano ang mga pagkakaiba sa RNA (tulad ng mga nagresulta sa pagkain o stress) ay maaaring makaapekto kung paano binuo ang mga embryo.

Ang pag-iniksiyon ng iba't ibang uri ng tamud sa mga embryo ay gumawa ng ilang mga kakaibang resulta.Nang sila ay nag-inject ng caput sperm sa mga embryo, tapos na nila ang overexpress na ilang mga gene at sa ilang, sa huli ay nabigo, isang bagay na tinutukoy ng pangkat bilang isang "nakamamatay na phenotype." Ngunit higit na kapansin-pansin, napatunayan nila na ang RNAs sa tamud ay mahalaga para sa pag-unlad ng embrayo sa pamamagitan ng pagpapakita ng isang reverse effect. Sinabi ni Conine na kaya nila i-save ang ilan sa mga ipinagpapahamak na embryo sa pamamagitan ng pag-inject ng mga ito sa RNAs mula sa bahagi ng talamak ng testicle, na naglalaman ng malusog at mature na tamud.

"Tila tulad ng maliit RNAs sa tamud ay magagawang kontrolin ang gene expression sa embrayo," sabi niya. "Ngunit kung ano ang medyo malinaw ay namin magagawang iligtas ang mga pagbabago sa pagpapahayag ng gene sa pamamagitan ng pagbibigay sa likod ng RNAs na alam namin ay aktwal na normal nakakuha sa panahon ng tamud pagkahinog."

Ang mga resultang ito ay nagpapakita ng isang uri ng sanhi at epekto, bagaman hindi pa sigurado si Conine kung paanong ang detalyadong paglalahad ng hanay ng utos na ito ay detalyado. Ang mga aspeto ng buhay, tulad ng stress o pagkain, ay nagbabago sa antas ng mga tiyak na uri ng RNA sa tamud. Ang mga RNA na iyon ay inihatid ng tamud sa embryo kung saan, ipinakita ng pag-aaral na ito, maaari itong humantong sa ilang mga kakaibang mga pattern ng pagpapahayag ng gene sa hinaharap. Ang mahalagang takeaway ay ang mga pagbabago sa RNA ng ama ay mas malamang na humantong sa ilang uri ng pagbabago sa embryo.

Sa puntong ito hindi namin talaga alam kung ang mga bagong pattern ng pagpapahayag ng gene ay maaaring palaging magiging masama, sabi ni Conine, ngunit tiyak na magkakaiba ang mga ito. Maaaring tumagal ng ilang taon bago namin talagang maunawaan kung ano ang tunay na mga pagbabago sa mga tao na makitid ng mga embryo na may mga kakaibang mga pagkakasunud-sunod ng RNA. Ngunit ang pag-aaral na tulad nito ay isang panimula.