Die Informationen, die den genetischen Code in einem neuen Embryo interpretiert unterscheidet sich je nachdem, ob sie vom Vater oder der Mutter kommt , Forscher an der San Francisco State University haben herausgefunden .
Die Forschung, die in einem Artikel in der Fachzeitschrift PLoS Genetics veröffentlicht detaillierte , beleuchtet die vielschichtigen Prozess, wie ein Spermium und Eizelle an Informationen für eine erfolgreiche Reproduktion benötigt passieren . Obwohl eine Schicht ist, die DNA- Code, der übertragen wird , die neue Studie identifiziert Informationen, die nicht durch DNA , einem sogenannten " epigenetische " Schicht von Information, die die Zelle zu interpretieren , den genetischen Code trägt codiert.
Wissenschaftler haben diese " epigenetische Markierungen ", die den Entwicklungsplandes neuen Embryonen zu beeinflussen, werden von biologisch Modifizierung der Proteine namens Histone, die für dicht Wickel DNA in Zellen verantwortlich sind, erstellt bekannt. Aber die neue Studie zeigt, wie die markanten Noten von einer Samenzelle sind von der Information, die von einer Eizelle oder Eizelle .
"Wir waren in der Lage, eine Reihe von Marken von Vater , die anders als das, was über von Mutter verabschiedet sind zu dokumentieren ", sagte Diana Chu, ein Junior-Professor für Biologie an der SF Staates . "Diese Forschung eröffnet neue Wege für die Wissenschaftler zu untersuchen . Was ist die Rolle dieser verschiedenen Marken ? Warum sind sie anders? "
Chu und ihre Kollegen von SF Staat und dem Scripps Research Institute untersucht Sperma und Embryonen von C. elegans Wurm zu identifizieren, welche Histon- Marken, die Histon- Varianten und Modifikationen umfassen , einzigartig für Spermien waren und verfolgen sie während der Bildung der neuen Samenzellen und neue Embryonen . Sie fanden heraus, dass die Anzahl der Histon- Modifikationen innerhalb Spermien vorhanden ist 2,4-mal kleiner als die Anzahl in Embryonen vorhanden , was eine weit verbreitete Löschung epigenetische Markierungen , wenn neue Samenzellen gebildet werden. Aber die Löschung ist unvollständig: Die Forscher identifizierten ein Histon- Varianten und sechs Histon-Modifikationen - und es gibt wahrscheinlich viele andere - , die in Samenzellen zurückgehalten werden, und letztlich zu einer neuen Embryo weitergegeben , möglicherweise hilft es richtig zu entwickeln.
"Wenn der DNA ist das Buch , diese Varianten und Abwandlungen die Lesezeichen ", sagt Chu . " Sie können helfen, Zellen das Buch gelesen. "
Die Entdeckung fügt eine weitere Dimension für die Wissenschaftler zu entdecken , wenn die Untersuchung der komplexen Prozess, wie genetische Information von den Eltern an die Kinder weitergegeben . Diese Forschung hat erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit , Chu aufgenommen als Entwicklungs- und Verhaltensstörungen, die nicht manifestieren kann erst Jahre oder Jahrzehnte in das Leben eines Menschen in den frühen Phasen der Entwicklung embryotic stammen .
"Diese verschiedenen Ebenen von genetischen und epigenetischen Informationen in Verbindung zu arbeiten", sagte sie. " Wenn Sie nicht alle von ihnen zu verstehen , können Sie die Komplexität nicht verstehen, wie Zellen sich teilen ordnungsgemäß und wie sie ein Mensch, der auf vielen verschiedenen Ebenen für eine lange Zeit funktionieren kann. "
Weitere Forschung wird weitere epigenetische Markierungen , die nur in Spermien , sowie Studien genauer die Rolle und die Funktionen eines bestimmten Histon- Variante zu identifizieren , genannt HTAS -1 .