哺乳动物胚胎发育受遗传和表观遗传的共同调控。精子作为重要的雄性生殖细胞,通过受精过程,将这些信息传递给卵子,进而影响子代的发育。精子中携带有丰富的表观遗传信息,其中小非编码RNAs(small noncoding RNAs,sncRNAs)在精子发育不同阶段发挥重要的作用,包括调控基因表达、介导蛋白质翻译,以及参与精子的表观遗传信息传递等。环境暴露包括饮食变化、毒性物质暴露和心理压力等。现有的研究表明,环境因素不仅影响机体健康,还可能导致生殖系统配子(精子与/或卵子)表观遗传信息的改变。越来越多的证据表明,亲本在环境暴露后发生的获得性性状变化,可通过配子的表观遗传信息传递给后代,即产生跨代遗传。本综述主要讨论因环境因素引起的获得性性状,可通过精子sncRNAs变化,产生跨代遗传,并影响胚胎发育及子代健康。本综述的讨论主要集中在tRNA来源的小RNAs(transfer RNA-derived small RNAs,tsRNAs)、微RNA(microRNAs,miRNAs)和PIWI相互作用RNAs(PIWI-interacting RNAs,piRNAs),并涉及到最近在精子中发现有大量表达的rRNA来源的小RNAs(risbosome-RNA derived small RNAs,rsRNAs)。此外,本文还进一步探讨了环境因素影响精子sncRNAs表达变化的可能机制。通过对上述内容的综述,将更好地理解精子sncRNAs在跨代遗传中的作用,促进表观遗传学领域的新研究,加深对基本生命过程的理解。
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