精子如何解压缩爸爸的基因组，所以它可以与妈妈合并形成一个新的人类基因组

在精子施肥后立即，SPRK1酶导致未垂直的精子基因组的第一步，踢出称为Protamines的特殊包装蛋白，其开启了父系DNA，并允许重大重组 - 在几小时内允许重大重组。

加州大学圣地亚哥研究人员发现了酶SPRK1在施肥的第一矩重新组织父系基因组中的作用 - 这一发现可能有助于解释未知原因的不孕症病例。

精子进入鸡蛋，胚胎发育，最终婴儿出生。但是备份了一秒钟 - 母亲的半基因组是如何与父亲的半基因组合并形成一个新的人类基因组？生病研究人员并不真正了解这些相对简短，但受精中的初始时刻。

加州大学圣地亚哥医学院的研究人员发现酶SPRK1引发了一个不包含精子的基因组的第一步，踢出特殊包装蛋白，它开辟了父系DNA，并允许重大重组 - 一切都在几小时内。

该研究发表于2020年3月12日，在细胞中。

“在这项研究中，我们简单地对回答了关于生命初期的基本问题，”高级作者湘东福，博士，杰出的教授，在UC San Diego医学院医学院的细胞和分子医学系杰出教授。“但在这个过程中，我们发现了一个可能对某些人发生故障的一步，并有助于对夫妻怀孕的困难。现在我们知道Sprk1在这里发挥作用，可以进一步探索其不孕症的潜在部分。“

精子可以比身体中正常细胞小的高达20倍。而精子只携带一半的遗传物质作为常规电池，需要以特殊的方式折叠和包装以适应。一种方法是通过替代组蛋白 - 蛋白质蛋白质，如缠绕的DNA，如项链上的珠子 - 具有不同类型的蛋白质称为protamines。

傅的团队长期以来一直研究SPRK1以完全不同的原因：它能够剪接RNA，这是一种重要的步骤，使基因转化为蛋白质。他们以前表明SPRK1在结肠癌中过度激活，并且它们开发抑制剂抑制酶。

但在1999年回来后，傅出版了一份纸张，首先描述了酶在RNA剪接中的作用，希腊在氨基酸构建块序列中的一项研究组，该组在化妆SPRK1基材（酶作用的蛋白质）中的相似之处和protamine。傅思想多年来，但没有专门和工具来研究精子发展。2015年，Lan-Tao Go，博士在傅府意识到傅莹一种在精华遗工的经验时，他终于拥有合适的人选。

“我对Lan-Tao说，让我们做一些其他人正在做的事情。我有一个理论，你有专业知识，“傅说。“所以我们借用我们需要的设备并利用我们在UC San Diego的核心设施。

“令人惊讶的是，我们尝试支持我们的假设的一切 - SRPK1导致双重生活，一旦精子遇到鸡蛋就会递过细胞。”

据富，SPRK1最有可能在早期胚胎发生中开始发挥这种作用，然后后来演变了剪接RNA的能力。通过这种方式，即使在胚胎发生不再需要它时，SPRK1也会粘在周围。

Fu，Gou和团队接下来想确定指示精子与母体基因组同步的信号。

“我们现在有很多新想法，”傅说。“我们更好地了解精子发生，施肥和胚胎发生过程中的每一步，当系统发生故障时，我们就越有可能介入生育问题。”

参考：“通过剪切激酶SRPK1催化的protamine磷酸化抗激酶SRP1催化的protamine磷酸化对受精卵母细胞进行重新编程的父母基因组的启动”“，Do-Hwan Lim，Wubin Ma，Brandon E. Aubol，Yajing Hao，Xin Wang，Jun Zhao，正宇梁，长威邵，轩张，范萌，发型张，张章，瑞明徐，迈克尔·李，迈克尔·罗森菲尔德，帕梅拉L. Mellon，Joseph A. Adams，Mo-Fang Liu和Xiang-Dong Fu，2020年3月12日，1220年3月12日.doi：
10.1016 / J.Cell.2020.02.020

其他研究合著者包括：Do-Hwan Lim，武宾马，Brandon E. Aubol，Yajing Hao，Jun Zhao，Zhengwei亮，轩张，宣zh，fan梦，迈克尔·罗森菲尔德，帕梅拉L. Mellon，Joseph A. Adams，UC圣地亚哥;辛王，小荣张，瑞明徐，振笛李，中国科学院刘刘刘。

该研究部分由国家健康机构资助（GRANTS GM052872，GM067969，HG004659，P30DK063491，P30CA023100，P42ES010337和K99HD094901）。