发布时间:2017-04-18 18:07 原文链接: 科学家发现能促进人类生殖细胞发育的关键蛋白

  胚胎发育的最初几天对于调节基因表达的分子而言是一段非常忙碌的时间,对于细胞而言,大量特殊的基因需要在合适的时间被精确开启和关闭。近日,一项刊登在国际杂志Nature上的一项研究报告中,来自洛克菲勒大学的研究人员通过研究阐明了分子DND1如何促进卵细胞和精子的适当形成,研究者表示,干细胞池中的特殊干细胞最终会产生卵细胞和精子,而且这些干细胞只会在DND1存在的情况下存活,该蛋白能够抑制一系列和细胞死亡的相关因子的表达,同时也能够抑制杀灭干细胞的炎症反应产生。

  研究者Thomas Tuschl表示,我们已经知道DND1基因的突变会诱发生殖干细胞(germline stem cells)的大量缺失以及男性不育,如今我们知道其中的原因了。当一个基因进行表达时,其必须从DNA转录成为信使RNA(mRNA)分子,mRNA会将基因信息带到细胞核外,随后mRNA就会招募必要的建筑元件来产生蛋白质,在基因最终变成蛋白质的旅程中会“路过”很多地方,其中会有很多调节子提高或者降低最终所产生蛋白质的水平,而DND1就是其中一种调节子,研究者认为DND1的功能和mRNA稳定性增加直接相关。

  然而研究者发现,这似乎恰恰相反,DND1能够结合到mRNA的特异性代码位点,同时还会吸引一些复合物靶向作用mRNA使其失去稳定性,从而就会抑制未来蛋白质的产生,这些特殊代码在mRNA中会到处复制,研究者表示,这些特殊代码的大量复制就意味着mRNA被消除的机会越大。同时研究人员还鉴别出了DND1靶向作用的所有mRNA,其中包括和炎症、细胞分化以及细胞死亡相关的基因,当细胞关闭这些基因的表达时,细胞就会停止mRNA的产生,然而早期产生的mRNA仍然会经历翻译的过程最终制造出蛋白质。

  最后研究者Yamaji说道,我们认为,DND1能够通过靶向作用被关闭功能的mRNA分子,来加速mRNA从一个阶段向另一个阶段过渡,从而有效清除细胞中的mRNA;通过抑制促进细胞死亡的蛋白的产生,DND1分子就能够促进生殖干细胞不断生长,并且维持在一个合适的水平上。

相关文章

研究揭示人类睾丸生殖细胞肿瘤分子特性与免疫微环境

睾丸生殖细胞瘤(Testiculargermcelltumors,TGCTs)是14-44岁男性中最常见的恶性实体瘤之一,约占到所有睾丸肿瘤的95%。TGCTs根据不同来源可以分为精原细胞瘤(semi......

研究揭示人类睾丸生殖细胞肿瘤分子特性与免疫微环境

睾丸生殖细胞瘤(Testiculargermcelltumors,TGCTs)是14-44岁男性中最常见的恶性实体瘤之一,约占到所有睾丸肿瘤的95%。TGCTs根据不同来源可以分为精原细胞瘤(semi......

水生所在鱼类诱导型原始生殖细胞理论和技术方面获进展

原始生殖细胞(primordialgermcell,PGC)是精子和卵子在胚胎期的祖先细胞(progenitorcell),是遗传物质代际传递的细胞载体。因此,PGC是开展基因编辑和转基因等遗传操作的......

​Science|群体测序数据揭示人类生殖细胞突变新分类

人类生殖细胞突变背后的生物学机制很大程度上并不清楚,近几十年的实验研究揭示出了各种各样DNA复制和修复的可能错误模式【1】,但是还没有哪种机制被阐明可能是人类生殖细胞突变的主要原因。为了对人类生殖细胞......

人类发展过程中体细胞和生殖系细胞突变基线研究新进展

英国剑桥大学(UniversityofCambridge)惠康桑格研究所(WellcomeSangerInstitute)的科学家及其合作者进行了两项研究,首次分析了个体内部和个体之间跨多个器官的正常......

生殖细胞或许喜欢“吃甜食”并将这种特性传递给机体大脑

与细胞相比,我们的工作似乎很轻松,当细胞努力工作分解一些分子并构建其它分子时,我们所做的只有一件事情,即喂它们,但我们到底应该给它们喂什么呢?考虑到内部不断发生的竞争,这或许并不是一件容易解决的问题,......

治疗不孕?我国科学家化学重编程体细胞形成卵母细胞

生殖细胞和卵泡储备是在出生时就已确定的,随着年龄的增长,有限的生殖细胞储备的减少以及卵母细胞质量的下降会导致生殖疾病或早衰等相关疾病。南开大学生命科学学院的研究团队成功诱导颗粒细胞转化为功能性卵母细胞......

母体维生素C调节DNA去甲基化和雌性胎儿生殖细胞发育

通常来说,发育被认为是基因组固有调控的,不过目前这种观点已经被刷新。证据表明,发育很容易受到外界环境调节的影响,并可能产生长期后果,当然这其中也包括哺乳动物。所以呢,由于这种表观遗传效应的潜在可能性,......

PlantPhysiology封面文章:北大学者提出植物生物学新概念

今年4月,北京大学生科院白书农实验室在PlantPhysiology杂志上以PhosphorylationofSPOROCYTELESS/NOZZLEbytheMPK3/6KinaseIsRequir......

学术界呼吁“谨慎而积极”开展生殖细胞基因编辑

国际学术界多个机构3日发表联合声明,呼吁“谨慎而积极”地开展生殖细胞基因编辑,认为应继续推进基础研究,但反对把这项技术用于生殖目的。这份政策声明发表在新一期《美国人类遗传学杂志》上。此前一天,美国俄勒......