世卫组织最新调查报告显示，在全球范围内每6位成年人中就有1人受不孕不育症影响，生殖障碍已成为当前全球性人口健康重大问题。我国近20年来不孕不育人群比例也从6.9%增至17.6%，其中近40%为男性因素所致。解决男性不育问题需要认识精子发生的规律。精子发生是哺乳动物体内最为复杂的细胞分化过程之一，期间生精干细胞需历经有丝分裂、减数分裂、精子细胞形态变化等步骤，最终演化为高度特化的精细胞即精子。由于缺乏合适的体外细胞培养系统，此过程尚有许多未解之谜。长度< 200 nt的小非编码RNA (small non-coding RNA, sncRNA) 是重要的调控因子，可在转录水平、转录后水平和翻译水平调控基因表达，在各种生物过程中发挥关键作用。越来越多的证据表明，多种sncRNA及其结合蛋白在睾丸组织中特异性表达或高表达，对精子发生及雄性生殖发挥至关重要的调控作用。
2月12日，国科大杭州高等研究院/中国科学院分子细胞科学卓越创新中心刘默芳研究员和国科大杭州高等研究院王鑫副研究员在Science Bulletin发表了题为“New insights into small non-coding RNAs during spermatogenesis”的专家评介文章，详细讨论了精子发生中sncRNA的新机制和新功能，以及sncRNA功能异常与男性不育的联系。
该文章综述了新型小RNA测序技术PANDORA-seq和CPA-seq发现生精细胞中结构性RNA（rRNA、tRNA、snRNA等）来源的非经典sncRNA，拓宽了我们对精子发生过程中sncRNA功能的理解。sncRNA在生精细胞中的亚细胞定位，尤其是在生殖颗粒中的定位支撑了其功能的发挥，对生殖颗粒成分和组装机制的探究有望为sncRNA的研究提供新思路。最新的研究发现AGO2/miRNA和PIWI/piRNA识别靶基因的规则和作用机制存在差异，而miRNA或piRNA通路缺陷均可导致雄/男性不育。除此以外，人类精子和精浆中的特定sncRNA可能作为精子质量和后代健康的生物标志物。在未来，了解精子来源的sncRNA如何传递父本性状并影响胚胎发育，探索衰老对男性生育力和后代健康的影响，建立体外精子发生的研究体系等将成为领域内的热点研究方向。
国科大杭州高等研究院为第一完成单位。国科大杭州高等研究院/中国科学院分子细胞科学卓越创新中心刘默芳研究员和国科大杭州高等研究院王鑫副研究员为该文章的共同通讯作者，国科大杭州高等研究院2023级研究生张振翼和中国科学院分子细胞科学卓越创新中心副研究员赵爽为该文章的共同作者。该文章得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和杭高院青苗计划等项目的支持。
