根據(jù)凱斯西儲大學(xué)醫(yī)學(xué)院的一項(xiàng)新研究，單一蛋白質(zhì)可以調(diào)節(jié)精子發(fā)育過程中的一系列關(guān)鍵基因?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種被稱為Dazl的蛋白質(zhì)可以控制一系列基因網(wǎng)絡(luò)，這對精子的復(fù)制和存活至關(guān)重要。發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告》上的研究成果可以為未來不育男性的治療奠定基礎(chǔ)。
“雖然人們知道Dazl對生育和生殖健康非常重要，但對它在細(xì)胞中的實(shí)際作用卻知之甚少。”這項(xiàng)研究的第一作者，凱斯西儲大學(xué)的研究生莉亞扎戈?duì)栒f。扎戈?duì)柕难芯勘砻?，達(dá)澤爾在生殖細(xì)胞中物理附著了2290個(gè)核糖核酸，生殖細(xì)胞是最終長成精子的祖細(xì)胞。
生殖細(xì)胞非同尋?！鼈冏兂删雍吐炎?，最終成為生物體的后代。特別是，男性生殖細(xì)胞必須在人的一生中一次又一次地復(fù)制。扎戈?duì)栒f：“這種特殊的細(xì)胞需要對基因表達(dá)進(jìn)行獨(dú)特的調(diào)控?！癉azl是一家主要的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。它可以促進(jìn)其他蛋白質(zhì)的正確水平，從而控制精子生長的許多必要過程，包括增殖和細(xì)胞存活”。
研究人員表示，盡管Dazl與數(shù)千個(gè)RNA結(jié)合，但并不是每一個(gè)相互作用都有意義?！癉azl結(jié)合了RNA中一個(gè)非常簡單的序列，一串三個(gè)RNA堿基(GUU)，它們遍布整個(gè)RNA片段。然而，我們發(fā)現(xiàn)與Dazl直接結(jié)合的GU-Us高度集中在RNA上的特定位點(diǎn)，”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)與治療學(xué)中心的助理教授?！斑@發(fā)生在幾乎所有信使RNA末端的polyA尾巴’之前，它是制造蛋白質(zhì)的模板?！?
這種限高模式表明polyA尾是Dazl結(jié)合的關(guān)鍵決定因素。它是將Dazl裝載到數(shù)千個(gè)不同的mRNA上的一般遞送機(jī)制的一部分。令人驚訝的是，只有一部分與Dazl結(jié)合的RNA(約22%)似乎受其調(diào)控。傳遞策略廣泛，所以很多RNA都裝載了Dazl，但只針對RNA的一個(gè)子集，這種相互作用直接導(dǎo)致基因正向調(diào)控。阿洛西說：“你可以把它想象成一場大規(guī)模的營銷活動。“只有少數(shù)受訪者的意見才是真正重要的。”受調(diào)控基因子集中的許多RNA編碼細(xì)胞周期蛋白——在發(fā)育中的精子中，將Dazl置于調(diào)控細(xì)胞增殖的中心。
這項(xiàng)工作是哥倫比亞大學(xué)和凱斯西儲的許多核心設(shè)施之間的合作，包括細(xì)胞計(jì)數(shù)和顯微鏡核心、基因組核心、轉(zhuǎn)基因和靶向設(shè)施。阿洛西說：“只有結(jié)合熒光標(biāo)記細(xì)胞、流式細(xì)胞術(shù)和各種RNA分析和作圖工具，我們才能把所有的部分放在一起，回答關(guān)于Dazl在生殖細(xì)胞存活中的作用的長期問題?！拔覀儸F(xiàn)在對確保生殖細(xì)胞存活的分子事件有了更好的理解?！痹?duì)栄a(bǔ)充說，“Dazl研究還可以幫助我們更好地了解控制細(xì)胞周期調(diào)節(jié)的方法以及用于協(xié)調(diào)RNA網(wǎng)絡(luò)的機(jī)制?！?
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