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酶美
高等哺乳动物通常都是二倍体,单倍体卵子的产生对于哺乳动物种群的正常繁衍至关重要。雌性动物出生后,卵子会进入漫长的减数分裂阻滞状态。直至初情期到来后,在LH(促*体生成素)激素峰的作用下,减数分裂才能重新启动。减数分裂的恢复,是雌性动物产生单倍体卵子所必须经历的事件。
年5月25日,PNAS在线发表了中国农业大学动物科学技术学院田见晖教授团队有关哺乳动物卵子成熟调控机制的最新研究成果:ThemRNA-destabilizingproteinTristetraprolintargets‘meiosisarrester’NppcmRNAinmammalianpreovulatoryfollicles。该研究历时七年,深入揭示了雌性动物排卵前脑垂体分泌的促*体生成素(LH)调节卵子减数分裂重新启动的新机制。
中国农业大学夏国良教授团队年发现C-型钠肽调控卵子减数分裂阻滞机制(Science,)。长期以来,他们在C-型钠肽调控卵泡发育和卵子减数分裂机制,以及相关产业技术开发方面形成了独特优势。田见晖教授团队于年揭示了C-型钠肽在牛卵泡中存在独特的卵子减数分裂阻滞的信号路径,并利用C-型钠肽破解了牛卵子体外成熟细胞核与细胞质不同步的技术难题,建立了高效的牛体外胚胎生产体系。
这项研究首次发现,RNA结合蛋白Tristetraprolin(TTP)可以引发减数分裂阻滞因子C-型钠肽(CNP)编码基因NppcmRNA的快速降解,在LH诱导卵子减数分裂重启过程中发挥关键作用。进一步发现,LH依赖EGFR-ERK1/2信号通路,激活转录因子EGR1的表达和ELK1的磷酸化,从而迅速上调卵泡壁层颗粒细胞中的TTP蛋白水平。TTP蛋白通过靶向至NppcmRNA3’UTR区域独特的非经典AU富集元件(noncanonicalARE),引发NppcmRNA快速降解和C-型钠肽快速下降。这种mRNA的快速降解机制,维持了卵子减数分裂重启过程中持续低水平的cGMP,从而保证卵子减数分裂重新启动的正常进行。
动物科学技术学院动物繁殖与发育科学系田见晖教授为论文通讯作者,团队的席广银博士、安磊教授及博士研究生王文婧为论文共同第一作者,届硕士郝靖、在校博士研究生杨潜颖、王越、*珠、卢津仑等参与研究。华南理工大学的张美佳教授参与合作研究。
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