廉傳江 吉林大學
精子發(fā)生(spermatogenesis)是一個獨特復雜的細胞分化過程,生精細胞經歷了有絲分裂、減數分裂和精子形成(spermiogenesis)3 個階段:(1)有絲分裂: A型精原細胞增殖產生 A、B 型兩類精原細胞,A 型精原細胞不進入分化途徑,繼續(xù)保持有絲分裂能力;B 型精原細胞進入分化途徑,分化為初級精母細胞;(2)減數分裂:初級精母細胞進行染色體復制,同源染色體聯(lián)會、分離,經歷第一次減數分裂形成兩個次級精母細胞,次級精母細胞進入第二次減數分裂,姐妹染色體分離,形成單倍體的圓形精子細胞;(3)精子形成:圓形精子細胞進行復雜的形態(tài)學變化以及核蛋白轉型和修飾,形成成熟的精子。
在精子形成過程發(fā)生的核聚集現象一直受到廣泛關注,不僅由于它是精子生成的必要過程,同時也會參與到轉錄后調控過程。減數分裂前期和中期,組蛋白逐漸的被睪丸富含精氨酸的特異性組蛋白變異體(H1t,TH2A,TH2B,TH3)所取代。事實上,組蛋白被超乙酰化,因此有助于核小體的分散和組蛋白置換。組蛋白變異體隨后被轉運蛋白 TP1 和 TP2 取代,進而先后被魚精蛋白(PRMs)取代,然后使染色質形成高度緊密形態(tài)。
精子細胞內染色質的緊密排列是與轉錄不相容的,因此任何精子發(fā)生后期所必需的轉錄本必須在使用前提前合成,這樣才能在翻譯后調控范圍之內。在小鼠體內,轉錄發(fā)生在整個精原細胞的增殖和減數分裂期,但是在精子發(fā)生完成之前即精子細胞由圓形到線形時終止。事實上,精子發(fā)生的轉錄過程主要是在減數分裂之后;經過大量的積累之后脫腺苷化,在精子細胞質中貯存 4-5 天直至翻譯開始。在哺乳動物的單倍體生殖細胞中,大約三分之二的 mRNA 都是以游離的mRNPs 形式貯存(mRNA 核蛋白微粒)。
