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科學(xué)家揭示斑馬魚早期卵母細(xì)胞翻譯調(diào)控機(jī)制

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科學(xué)家揭示斑馬魚早期卵母細(xì)胞翻譯調(diào)控機(jī)制

摘要: 　　性別決定與性別分化對(duì)于有性繁殖生物的繁衍至關(guān)重要。魚類性別決定機(jī)制的學(xué)習(xí)不僅有助于漁業(yè)生產(chǎn)，而且有助于性別決定機(jī)制的進(jìn)化學(xué)習(xí)。模式動(dòng)物斑馬魚的性別決定及性別分化機(jī)制尚不清楚。成年斑馬魚僅具有一套生 ...

　　性別決定與性別分化對(duì)于有性繁殖生物的繁衍至關(guān)重要。魚類性別決定機(jī)制的學(xué)習(xí)不僅有助于漁業(yè)生產(chǎn)，而且有助于性別決定機(jī)制的進(jìn)化學(xué)習(xí)。模式動(dòng)物斑馬魚的性別決定及性別分化機(jī)制尚不清楚。成年斑馬魚僅具有一套生殖系統(tǒng)（雄性或雌性），而幼年時(shí)期的斑馬魚卻具有向兩種性別方向發(fā)育的潛能。卵母細(xì)胞對(duì)于斑馬魚向雌性方向的發(fā)育是至關(guān)重要的。脊椎動(dòng)物的卵子中存儲(chǔ)了大量的母源信息以支持卵母細(xì)胞和早期胚胎發(fā)育。大量學(xué)習(xí)顯示卵子成熟過程涉及非常嚴(yán)密的mRNA翻譯調(diào)控，但母源因子如何調(diào)控早期卵母細(xì)胞mRNA的翻譯卻知之甚少。
　　中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)學(xué)習(xí)所張建學(xué)習(xí)組與汪迎春學(xué)習(xí)組以及中國科學(xué)院動(dòng)物學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員陳大華等合作，在脊椎動(dòng)物早期卵母細(xì)胞的翻譯調(diào)控方面取得了新進(jìn)展。通過突變體分析，他們發(fā)現(xiàn)斑馬魚的zar1基因?qū)τ谠缙诼炎影l(fā)生及雌性發(fā)育至關(guān)重要。Zar1蛋白通過結(jié)合透明帶糖蛋白mRNA并抑制其翻譯。缺失Zar1蛋白導(dǎo)致卵母細(xì)胞中多個(gè)透明帶糖蛋白的過量表達(dá)，而這些蛋白的過度積累可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激并最終導(dǎo)致卵母細(xì)胞凋亡，進(jìn)而導(dǎo)致卵巢被精巢所取代，雌性斑馬魚性別反轉(zhuǎn)為雄性。該學(xué)習(xí)揭示了zar1基因的生物學(xué)功能及其分子作用機(jī)制，促進(jìn)了對(duì)斑馬魚的性別決定及性別分化的了解。
　　上述學(xué)習(xí)結(jié)果于12月2日在線發(fā)表在Development 雜志 (DOI: 10.1242/dev.144642)。張建學(xué)習(xí)組的博士學(xué)習(xí)生苗麗云為該論文第一作者。學(xué)習(xí)得到了國家自然科學(xué)基金會(huì)、科技部及中科院項(xiàng)目資助。

　　Zar1通過調(diào)控透明帶糖蛋白的翻譯參與卵子發(fā)生的工作模型
　　來源:遺傳與發(fā)育生物學(xué)學(xué)習(xí)所　　編輯:葉瑞優(yōu)科學(xué)家揭示斑馬魚早期卵母細(xì)胞翻譯調(diào)控機(jī)制  |  責(zé)任編輯：蟲子
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