中科院上海生命科学学院的刘默芳（Mo-Fang Liu）研究员和王恩多（En-Duo Wang）院士为这篇论文的共同通讯作者。前者的研究方向是非编码RNA在癌症发生和精子发生中的功能机制。后者主要从事蛋白质生物合成的质量控制研究。

    生殖系细胞担负着遗传信息的世代传递，其基因组的完整性对个体和物种维持都至关重要。真核生物基因组中存在不少自私的DNA链——转座子。这类遗传物质能够在染色体的不同位点间跳跃，导致基因组不稳定，甚至引发癌症，在生殖细胞系中，转座子的跳跃则可能导致不育。

    Piwi互作RNA(piRNA)是近年来新发现的一类小RNA分子，主要在生殖细胞系中表达，对于维持生殖系DNA完整、抑制转座子转录、抑制翻译、参与异染色质的形成、执行表观遗传调控和生殖细胞发生等均有重要作用。过去的研究表明，生殖细胞特异性表达的PIWI家族蛋白是piRNA作用途径的中心，为piRNA生物生成及功能所必需。小鼠PIWI家族包括MILI、MIWI和MIWI2三个成员，特异性地在睾丸中表达，对小鼠精子发生至关重要。尽管近来的研究增进了我们对于piRNA生物合成及功能的了解，然而其作用通路机制仍然有待深究。

    在这篇文章中，研究人员证实小鼠PIWI (MIWI)是通过APC/C-26S蛋白酶体信号通路进行降解，piRNAs通过促进MIWI与一种APC/C底物结合亚基的互作在这一过程中发挥了至关重要的作用。有趣的是，研究人员发现在晚期精细胞中piRNA触发的MIWI破坏，转而导致了piRNA消除，这揭示了一条在特定的发育阶段调节性清除MIWI/piRNA机器的前馈机制。重要的是，研究人员发现适当清除MIWI/piRNA是精子成熟的必要条件。

    这些结果表明piRNAs通过泛素-蛋白酶体信号通路调控了MIWI/piRNA机器的清除，证实在雄性生殖细胞发育过程中适当的时序调控MIWI/piRNA具有非常重要的意义。

    piRNA-Triggered MIWI Ubiquitination and Removal by APC/C in Late Spermatogenesis

    Shuang Zhao, Lan-Tao Gou, Man Zhang, Li-Dong Zu, Min-Min Hua, Ye Hua, Hui-Juan Shi, Yong Li, Jinsong Li, Dangsheng Li, En-Duo Wang, Mo-Fang Liu

    The PIWI/PIWI-interacting RNA (piRNA) machinery has been well documented to maintain genome integrity by silencing transposons in animal germ cells. Recent studies have advanced our understanding of the biogenesis and function of this machinery; however, its metabolism has remained largely unexplored. Here, we show that murine PIWI (MIWI) is degraded through the APC/C-26S proteasome pathway and that piRNAs play an indispensable role in this process by enhancing MIWI interaction with an APC/C substrate-binding subunit. Interestingly, piRNA-triggered MIWI destruction occurs in late spermatids, which in turn leads to piRNA elimination, suggesting a feedforward mechanism for coordinated removal of the MIWI/piRNA machinery at a specific developmental stage. Importantly, the proper removal of MIWI/piRNA is essential for sperm maturation. Together, our results reveal a role for piRNAs in regulating the clearance of the MIWI/piRNA machinery via the ubiquitin-proteosome pathway and demonstrate the critical importance of proper temporal regulation of MIWI/piRNA in male germ cell development.