英國研究人員16日在新一期《自然》雜志上報告說,他們在動物實驗中首次發(fā)現(xiàn)了卵子表面用于識別精子的蛋白。這一發(fā)現(xiàn)有助于開發(fā)新的不育癥治療方法及避孕手段。
精子和卵子要結(jié)合成受精卵,首先需要“識別”對方,這一任務(wù)主要由位于精子和卵子表面的蛋白質(zhì)來完成。2005年,日本研究人員發(fā)現(xiàn)了精子表面用于識別卵子的蛋白,并根據(jù)日本結(jié)婚圣地出云的名字將其命名為出云1。
英國韋爾科姆基金會桑格研究所的研究人員首先在實驗室中培養(yǎng)出了出云1蛋白,并通過動物實驗鑒別卵細胞表面與之“配對”的蛋白。結(jié)果他們成功找到了一種能與出云1蛋白相互作用、啟動受精過程的蛋白,并用羅馬神話中婚姻保護神朱諾的名字為其命名。
為進一步確定朱諾蛋白的功能和作用,研究人員移除了實驗鼠卵細胞表面的這種蛋白。結(jié)果雌性實驗鼠在缺失這種蛋白后,卵細胞無法與功能健全的精子結(jié)合,失去受孕能力。此前研究表明,精子表面缺失出云1蛋白的實驗鼠也無生育能力,這說明這兩種蛋白質(zhì)的結(jié)合對受精卵形成過程至關(guān)重要。
研究人員還發(fā)現(xiàn),在卵子受精后僅30至40分鐘左右,其表面的朱諾蛋白就會迅速消失,從而喪失了識別其他精子的能力,這可以防止卵子與多個精子相結(jié)合,從而起到保護受精卵的作用。
領(lǐng)導這項研究的加文?賴特指出,這一發(fā)現(xiàn)解決了生物學界長久以來的一個謎題,確認了精子與卵子在“第一次接觸”時重要的互動機制,明確這一機制有助于改善不育癥治療,也可幫助開發(fā)新的避孕手段。
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