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父亲饮食习惯通过可表观遗传影响后代的正常发育!

发布时间:2022-09-19 18:42:24      浏览:19

2013年12月由加拿大McGill 大学Sarah Kimmins等人发表在Nature Communications的研究报告,说父亲不健康饮食习惯可通过DNA甲基化对后代的发育和成长带来不利的影响。他们以小鼠作为实验的对象,将两组雄性小鼠分别喂食富含叶酸和缺乏叶酸的食物,结果发现:对于食用缺乏叶酸食物的雄性小鼠而言,它们的后代在出生的时候更可能表现有缺陷,如颅面和肌肉骨骼等方面的异常,出生缺陷率增加超过30%。

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而就在最近,这个研究团队又发现了叶酸缺乏饮食还会影响到组蛋白的甲基化,具体表现是改变精子中的蛋白H3在4号位的赖氨酸残基的三甲基化(H3K4me3)修饰。H3与其他三种组蛋白(H2A、H2B和H4)一起用于将DNA包装在真核细胞(包括人细胞)核形成核小体中,对组蛋白的修饰会改变基因转录的可及性。 已发现,H3K4me3通常与附近基因的转录激活有关。 它主要通过NURF复合物对染色质进行重塑,使得染色质中的DNA更易于转录因子识别和结合,从而使基因可以在细胞中转录和表达。更具体地说,发现H3K4me3通过携带组蛋白乙酰化酶核小体重塑因子(NURF)来积极调节转录。H3K4me3这种组蛋白修饰更常见于与发育和建立细胞身份有关的DNA区域

Sarah Kimmins团队的研究显示精子中某些位置的H3K4me3改变会保留在植入前的胚胎中,并与胚胎基因表达失调相关。他们使用遗传小鼠模型,发现缺乏叶酸饮食会加剧精子H3K4me3和胚胎基因表达的改变,从而导致发育缺陷严重性的增加。这些发现告诉我们,父亲H3K4me3改变被传递到下一代胚胎并影响后代的基因表达和发育。这进一步表明,表观遗传错误会在精子中积累,从而导致后代的发育异常

食物中叶酸的含量之所以能够影响到基因组的甲基化平,是因为叶酸作为一种动物不能自己合成的维生素,在体内充当一碳单位的载体,不仅参与到DNA复制的原料核苷酸的从头合成,而且对于维持DNA甲基化的供体的循环供应十分重要。尽管叶酸已被广泛添加到各种食物中,但脂肪和垃圾食品的摄入会影响到机体对叶酸的利用,各种改变甲基供体可用性的饮食会改变精子和胚胎表观基因组,从而影响胚胎基因的表达和发育,进而对后代造成影响。因此,还没有生育以及正准备生育的男人们小心了为了你们后代的健康,早日养成健康的饮食习惯吧!特别是要注意叶酸的补充!



来自:我爱生化


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