shaolyn
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在整个发育和衰老的过程中，所有人类细胞都会积累突变，导致细胞水平上的遗传多样性和基因嵌合现象，即同一个体的不同细胞具有不同的DNA序列或基因组成。
镶嵌现象发生在每个人身上，但大多是不可见（显性）的。然而，如果异常细胞的数量开始超过正常细胞，就会导致疾病。而当镶嵌现象发生在人类精子或卵细胞中时，突变会影响到携带突变的男性或女性及其后代。
近日，发表在 Cell 上的一项研究中，来自美国加州大学圣地亚哥分校和Rady儿童基因组医学研究所的研究人员通过在老年和年轻男性，以及多个样本类型和多个时间点使用超高深度全基因组测序对精子和血液进行评估，并利用最新的机器学习算法首次揭示了正常成年男性精子中嵌合突变的数目。该研究表明，每15名男性中就有一名可能在其精子中携带对其后代产生不利影响的突变。每个男性的精液都含有可能起源于胚胎发育的嵌合突变。
此前的研究表明，年龄较大男性的子女患某些疾病的风险较高，如自闭症谱系障碍（ASD）和某些形式的出生缺陷。
在这项研究中，研究人员比较了老年男性和年轻男性的精子，以确定突变的差异。
他们发现，可检测到的突变在数量上没有差异，这表明这些突变在后代中产生的疾病风险是相对稳定的。研究人员还发现，与年龄相关的突变最有可能发生在单个精子细胞中，而这些突变的发生无法用目前的检测水平观察到。
该研究通讯作者、加州大学圣地亚哥分校神经科学教授、Rady儿童基因组医学研究所神经科学研究负责人Joseph Gleeson博士说：“我们早期的研究告诉我们，精子突变会导致诸如自闭症和癫痫等疾病，但对没有家族病史男性的影响是完全未知的。”
该研究共同第一作者、博士后研究员杨晓旭说：“我们发现，男性每次射出的精子中平均有30个突变。几乎所有这些突变都是在6到12个月的连续取样中发现的，而大多数突变都不存在于唾液或血液样本中。这些数据表明突变仅限于精子细胞，也验证了我们的检测方法。”
通过对老年男性和年轻男性的比较，研究人员发现突变之间的差异很小。这表明，这些突变可能是在父亲还是胚胎时产生的，突变可能一直存在于胚胎中而未被发现。这也意味着精子细胞在干细胞生态位中受到了很好的保护，它在维持干细胞数量及对每次射精的相对贡献方面发挥了有益作用。
研究人员认为这些突变对人类健康造成了巨大的负担，可能导致15%的自闭症谱系障碍病例、先天性心脏病和严重儿科疾病。他们希望将来可以通过识别高危男性来避免这些病例。
该团队表示，未来的研究将侧重于确定老年男性产生突变的原因以及可能解释所观察到使突变增加的环境暴露因素。
来源：中国生物技术网
原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODU5NDgyMg==&mid=2653974432&idx=2&sn=df4463a3fa6ba9acb52ab3ee6fa39705
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