对于男性的生育能力而言，时机至关重要。现在，科学家们发现了有关这种时机紊乱如何导致男性不育或先天性疾病的新细节。
辛辛那提儿童医院医疗中心的研究人员在《基因与发育》杂志上发表报告，确定了激活健康男性精子产生的关键分子和基因开关——但只有在合适的时间才会起作用。
这种机制是一种名为多梳抑制复合物 1 (PRC1) 的蛋白质复合物。研究人员惊讶地发现，PRC1 可以激活特定的生殖系基因并促进健康精子的产生。
这是因为，当人类和老鼠等雄性哺乳动物出生时，它们就带有所有生殖生殖细胞(包括可遗传基因)，这些细胞有助于产生健康的、可育的精子和后代。但精子在婴儿期或儿童期不具有生育能力。正如其名称中的“抑制”一词所言，PRC1 还会抑制特定基因和可育精子产生的激活，直到个体达到生育年龄。
研究人员在目前的研究中表明，当小鼠达到生育年龄时，PRC1 蛋白复合物会发生变化。它会脱落阻碍可育精子产生的生殖生殖系基因成分，并用启动精子发生(可育精子产生)的成分(Sall4)取而代之。
“一个长期存在的问题是如何精确及时地激活生殖系基因。我们的研究通过识别指导及时激活精子发生的新型表观遗传机制回答了这个基本问题，”首席研究员、辛辛那提儿童围产期研究所生殖科学部成员 Satoshi Namekawa 博士说。“这具有非常大的影响，因为我们发现这种精子产生的抑制剂 PRC1 具有新功能，即在时机成熟时促进基因激活以产生精子。”
科学家还发现，当 PRC1 被破坏时，例如在不表达 PRC1 的雄性小鼠中，这些动物的睾丸会变小，无法产生健康的精子或后代。研究人员仍需准确找出 PRC1 如何或为何将其作用从精子抑制剂转变为激活剂。