Active digestion of sperm mitochondrial DNA in single living sperm revealed by optical tweezers

精子 线粒体DNA 生物 类核 线粒体 人类受精 遗传学 细胞生物学 基因 大肠杆菌
作者
Yoshiki Nishimura,Tomoya Yoshinari,Kiyoshi Naruse,Takeshi Yamada,Kazuyoshi Sumi,Hiroshi Mitani,Tetsuya Higashiyama,Tsuneyoshi Kuroiwa
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:103 (5): 1382-1387 被引量:153
标识
DOI:10.1073/pnas.0506911103
摘要

In almost all eukaryotes, mitochondrial (mt) genes are transmitted to progeny mainly from the maternal parent. The most popular explanation for this phenomenon is simple dilution of paternal mtDNA, because the paternal gametes (sperm) are much smaller than maternal gametes (egg) and contribute a limited amount of mitochondria to the progeny. Recently, this simple explanation has been challenged in several reports that describe the active digestion of sperm mtDNA, down-regulation of mtDNA replication in sperm, and proteolysis of mitochondria triggered by ubiquitination. In this investigation, we visualized mt nucleoids in living sperm by using highly sensitive SYBR green I vital staining. The ability to visualize mt nucleoids allowed us to clarify that the elimination of sperm mtDNA upon fertilization is achieved through two steps: ( i ) gradual decrease of mt nucleoid numbers during spermatogenesis and ( ii ) rapid digestion of sperm mtDNA just after fertilization. One notable point is that the digestion of mtDNA is achieved before the complete destruction of mitochondrial structures, which may be necessary to avoid the diffusion and transmission of potentially deleterious sperm mtDNA to the progeny.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
FakeFish的应助被互化化采纳,获得10
2秒前
nyr完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Pan发布了新的文献求助10
5秒前
香蕉觅云的应助被DT采纳,获得10
5秒前
marimo发布了新的文献求助10
5秒前
apocalypse完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Yuan完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
苗条香水发布了新的文献求助20
9秒前
刘瀚臻完成签到,获得积分10
10秒前
山茶发布了新的文献求助10
11秒前
Lain完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
李健的小迷弟的应助被陈锦雯采纳,获得10
12秒前
刘瀚臻发布了新的文献求助20
12秒前
科研小啪菜完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
桐桐的应助被洁净笑白采纳,获得10
14秒前
bright发布了新的文献求助10
14秒前
hellolulu88完成签到,获得积分10
16秒前
shawn发布了新的文献求助10
17秒前
huoxiaoyu发布了新的文献求助30
17秒前
小秀完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
破破烂烂完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
负责的数据线完成签到,获得积分10
22秒前
哈哈哈的应助被Pan采纳,获得10
22秒前
kafsss发布了新的文献求助10
23秒前
小秀发布了新的文献求助10
23秒前
pe关闭了pe的文献求助
24秒前
踏雪飞鸿发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Student's Guide to Social Neuroscience 600
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
A Will for the Machine: Computerization, Automation, and the Arts in South Africa 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7811326
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9342806
关于积分的说明 20514956
捐赠科研通 7404231
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3329662
关于科研通互助平台的介绍 2476417
邀请新用户注册赠送积分活动 2349025