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      單一蛋白質(zhì)可控制數(shù)千種精子發(fā)育所必需的基因
      
			
      
				2019-03-11 10:42:57
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      根據(jù)凱斯西儲大學(xué)醫(yī)學(xué)院的一項新研究，一種蛋白質(zhì)可調(diào)節(jié)發(fā)育中精子中的一系列關(guān)鍵基因?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)這種名為Dazl的蛋白質(zhì)控制著一種基因網(wǎng)絡(luò)，這種基因?qū)τ谂囵B(yǎng)精子進行復(fù)制和生存至關(guān)重要。發(fā)表在Cell Reports上的研究結(jié)果可為未來不育男性的治療研究奠定基礎(chǔ)。
      

      單一蛋白質(zhì)可控制數(shù)千種精子發(fā)育所必需的基因
      

      “雖然已知Dazl對生育和生殖健康非常重要，但它在細(xì)胞內(nèi)的實際作用卻知之甚少。”該研究的第一作者，凱斯西儲大學(xué)的研究生Leah Zagore說。Zagore的研究表明，Dazl在生殖細(xì)胞內(nèi)部物質(zhì)上附著了2,290個RNA - 最終生長成精子的胚胎細(xì)胞。
      

      生殖細(xì)胞是非凡的 - 它們成為精子和卵子，最終成為生物體的后代。特別是雄性生殖細(xì)胞必須在一個人的生命過程中一次又一次地復(fù)制。“這種特殊的細(xì)胞需要對基因表達進行獨特的調(diào)控和控制，”Zagore說“Dazl是一個主要的調(diào)節(jié)劑。它可以促進其他蛋白質(zhì)的正確水平，從而控制生長精子中的許多必需過程，包括增殖和細(xì)胞存活“。
      

      研究人員表示，盡管Dazl與數(shù)千種RNA結(jié)合，但并非每種相互作用都是有意義的。“Dazl在RNA中結(jié)合了一個非常簡單的序列，一串三個RNA堿基(GUU)，它們遍布整個RNA片段。但我們發(fā)現(xiàn)直接與Dazl結(jié)合的GU-Us高度集中在RNA上的特定位點，” Zagore的顧問Donny Licatalosi博士說，他是凱斯西儲大學(xué)醫(yī)學(xué)院RNA科學(xué)和治療學(xué)中心的助理教授。“這一點發(fā)生在幾乎所有信使RNA末端的'polyA尾'之前，這些RNA是制造蛋白質(zhì)的模板。”
      

      這種高度限制的模式表明polyA尾是Dazl結(jié)合的關(guān)鍵決定因素。它作為一般遞送機制的一部分，將Dazl加載到數(shù)千種不同的mRNA上。令人驚訝的是，只有一部分具有Dazl結(jié)合的RNA(~22%)似乎受其調(diào)節(jié)。遞送策略很廣泛，因此許多RNA都裝載有Dazl，但只有一部分RNA才能直接導(dǎo)致陽性基因調(diào)控。Licatalosi說：“你可以把它看作是一場大規(guī)模的營銷活動，只有少數(shù)回應(yīng)者的意見真的很重要。” 受調(diào)節(jié)基因子集中的許多RNA編碼細(xì)胞周期蛋白 - 將Dazl置于調(diào)節(jié)發(fā)育精子中細(xì)胞增殖的中心作用。
      

      這項工作是哥倫比亞大學(xué)和許多Case Western Reserve核心設(shè)施的合作，包括細(xì)胞計數(shù)和顯微鏡核心，基因組學(xué)核心，轉(zhuǎn)基因和靶向設(shè)施。Licatalosi說：“只有通過結(jié)合熒光標(biāo)記細(xì)胞，流式細(xì)胞儀和多種RNA分析和繪圖工具，我們才能將各個部分放在一起，回答有關(guān)Dazl在生殖細(xì)胞存活中作用的長期問題。” “我們現(xiàn)在對確保生殖細(xì)胞存活的分子事件有了更好的了解。” Zagore補充道，“Dazl研究還可以讓我們更好地了解控制細(xì)胞周期調(diào)控的途徑以及用于協(xié)調(diào)RNA網(wǎng)絡(luò)的機制。”
      
			

			
        
      
			
      
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