Sci Adv：徐国良/邵振/陈辉合作揭示DNA甲基化抑制性别决定区的减数分裂重组

有性生殖过程中的同源重组，增加了自然选择的遗传多样性，并能去除有害的突变。性别二态性普遍存在于真核生物中，通常由基因组中的性别决定区（sex-determining region, SDR）控制。为了维持性别的保真性，SDR进化出了广泛的重组抑制，这种抑制在众多物种中由不同机制调控，包括但不限于序列差异、结构重排、组蛋白修饰等等【1】。莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）作为一种单倍体的单细胞真核绿藻，是研究有性生殖与减数分裂的重要模式生物。衣藻的性别由mating-type locus (mt) 决定，有两种交配型：plus与minus。MT是基因组中一段375 kb (mt+) 或211 kb (mt ) 的复杂序列【2】，在两种交配型之间重排。此前的研究表明，重排序列对该区域的重组抑制有所贡献，但并不充分【3】，同时两者的因果关系也并不明晰。

从进化的角度来看，DNA早于染色体出现，意味着DNA修饰的出现可能同样早于组蛋白修饰。DNA胞嘧啶甲基化（5mC）是真核生物中常见的表观遗传修饰，在多个生物学过程中发挥着重要作用。衣藻作为进化早期兼具动植物特性的生物，其性别决定区MT的高甲基化赋予了性别维持机制新的可能。

2024年10月9日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心徐国良研究员、中国科学院上海营养与健康研究所邵振研究员、分子细胞科学卓越创新中心陈辉副研究员在Science Advances发表文章：DNA cytosine methylation suppresses meiotic recombination at thesex-determining region，该研究揭示了DNA甲基化在维持性别决定区稳定性中的重要作用。