轉座子是一類能在基因組中跳躍的DNA片段，廣泛存在于幾乎所有物種，其中在人類基因組中占一半以上，其激活與跳躍與多種疾病相關，如結直腸癌、卵巢癌、血友病、杜氏肌營養不良癥、神經纖維瘤等。然而，轉座子編碼的產物可能在跳躍發生之前已開始影響宿主，其具體影響與機制尚有待深入探究。

近日，上海科技大學生命科學與技術學院竇坤課題組在Cell Reports上在線發表題為Retrotransposon3S18forms self-protective aggregates and prolongs mid-oogenesis的研究論文。該研究揭示了果蠅卵巢中一類特殊逆轉座子能夠通過形成微米級別的大型聚集物，阻塞宿主物質運輸進卵巢，并進一步引起卵子發育遲緩。

TARCO（ T ransposon- A ssociated R ibonucleic Co mpartments）示意圖

研究人員發現，轉座子的激活會導致果蠅卵子發育中期卵母細胞顯著變小，以及卵子發生過程延長，其中一種特定的長末端重復序列（Long Terminal Repeat）逆轉座子 3S18 是造成這種表型的主要因素。在果蠅中期卵室中， 3S18 mRNA及其整合酶在胞質橋附近形成了微米級的RNP聚集體，研究人員將其命名為TARCO（ T ransposon- A ssociated R ibonucleic Co mpartments）。有趣的是，當破壞這些RNP聚集體的形成， 3S18 mRNA的水平顯著降低，這表明TARCO對保護逆轉座子產物有重要功能。

通過活體成像技術，研究人員發現 3S18 RNP聚合體的積累會阻礙宿主正常的物質運輸，從而導致中期卵細胞生長變緩。該研究結合了遺傳學、細胞學和基因組學的方法，不僅揭示了 3S18 對宿主發育的直接影響，還為理解宿主與轉座子之間復雜的相互作用提供了新的視角。研究還發現延長卵子發生過程可顯著增加 3S18 的轉錄本豐度和轉座事件。這項工作突出了 3S18 的獨特特征及其對宿主發育的影響，有望為包括病毒在內的其他寄生元素的研究提供啟示。

竇坤課題組助理研究員沈丹與博士研究生徐雅倩為該論文的共同第一作者，竇坤教授為通訊作者，上海科技大學為唯一完成單位和通訊單位。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115914

制版人：十一

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