Kyushu University: гистон H3mm15 нужен для сперматогенеза у мышей, отличаясь от H3.3 тремя аминокислотами
У мышей без H3mm15, субварианта гистона H3.3, нарушалась структура семенных канальцев и снижалась подвижность сперматозоидов. Работа вышла в Nucleic Acids Research.
Исследователи Университета Кюсю (Япония) сообщили, что H3mm15, субвариант гистона H3.3, участвует в нормальном развитии сперматозоидов у мышей, помогая регулировать экспрессию генов при сперматогенезе, говорится на kyushu-u.ac.jp kyushu-u.ac.jp
kyushu-u.ac.jpkyushu-u.ac.jpОткрыть источник ↗. Работу возглавил профессор Акихито Харада с медицинского факультета; она опубликована онлайн в Nucleic Acids Research 9 ноября 2026 года. В исследовании участвовали Цяньмэй Ву, заслуженный профессор Ясуюки Окава из Института биорегуляции и профессор Тацуя Такемото из Университета Токусима.
H3mm15 отличается от обычного H3.3 всего тремя аминокислотами. РНК-анализ показал, что кодирующий его ген экспрессируется преимущественно в семенниках. По данным авторов, эти белки не взаимозаменяемы: в хроматине, структуре из ДНК и белков, которая упаковывает генетический материал, они ведут себя по-разному.
Что происходит без H3mm15
Исследователи получили мышей с дефицитом H3mm15 и оценили строение семенников, подвижность сперматозоидов и экспрессию генов. У животных были разупорядочены семенные канальцы, в которых развиваются сперматозоиды, и снижена подвижность сперматозоидов. Изменилась экспрессия генов, связанных со сперматогенезом, особенно тех, что отвечают за переход к мейозу.
Поведение субварианта в хроматине
В культивируемых клетках H3mm15 включался в хроматин менее эффективно, чем H3.3, но был относительно обогащён вблизи промоторов, где начинается транскрипция. Анализ семенников трансгенных мышей также выявил обогащение H3mm15-EGFP вокруг сайтов начала транскрипции. kyushu-u.ac.jp
kyushu-u.ac.jpkyushu-u.ac.jpОткрыть источник ↗
Структурные и биохимические анализы показали, что H3mm15 образует менее стабильные нуклеосомы, базовые единицы хроматина, чем H3.3. Измерения в живых клетках выявили более динамичную связь с хроматином, причём существенный вклад в это вносит глутамин в положении 100. В проверенных условиях нуклеосомы с H3mm15 не усиливали транскрипцию РНК-полимеразой II in vitro, поэтому сниженная стабильность нуклеосом сама по себе не объясняет влияние на регуляцию генов.
Авторы предлагают модель «гистонового суб-штрихкода»: близкородственные субварианты H3.3 придают хроматину разные свойства за счёт различий в локализации в геноме, стабильности и динамике. Харада отметил, что H3mm15 — субвариант мыши и что до обсуждения применения у человека нужны дополнительные исследования.
