科学家发现富集于成熟精子的新型小分子RNA

本报讯（见习记者邱锐）近日，中科院动物研究所段恩奎、韩春生和周琪三个实验室联合发现了一类大量存在于成熟精子中、源于tRNA的小分子RNA。相关研究成果日前发表于《细胞研究》。

　　成熟精子中RNA的发现让科学家意识到精子不仅仅是运输父源DNA的载体。过去的研究已证实，成熟精子所携带的一些miRNA能够影响早期胚胎发育及后代的性状。然而，目前尚不清楚成熟精子中是否还携带除miRNA之外的其他种类的小RNA。此外，人们对各种小RNA的生成及在成熟精子中的富集过程也知之甚少。

　　段恩奎、韩春生和周琪三个实验室通过合作，从小鼠附睾尾分离得到高纯度的成熟精子，通过对其中的小分子RNA（18-40 nt）深度测序结果分析，发现成熟精子中大量存在一类来源于tRNA的小分子RNA。这类小RNA的长度主要富集于29-34nt，类似但不同于睾丸中的piRNA；序列分析发现，这类小RNA均来源于成熟tRNA的5’端序列。

　　基于这类小RNA在成熟精子中的高富集性及其tRNA来源，研究人员将其命名为mse-tsRNAs。

　　mse-tsRNAs的含量占小鼠精子小RNA测序总量的67.54%，相比之下，精子中所有miRNA的总和仅占4.61%。mse-tsRNAs的表达量从生精晚期或离开睾丸（在附睾中）时开始迅速上升，这意味着，这一时期存在特异的蛋白负责其剪切及富集。在成熟精子中，mse-tsRNAs在精子头部富集，说明其能够在受精时进入卵细胞。

　　由于tRNA在进化上高度保守，tRNA来源的mse-tsRNAs也在脊椎动物中呈高度保守，提示其可能作为一种古老的父源信息在受精时传递给卵细胞。研究人员表示，研究mse-tsRNA的生成/富集机制及其生物学功能将是下一步最为重要的工作。

　　该研究得到科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的资助。

　　《中国科学报》 (2012-10-15 A1 要闻)