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Adv Sci丨四川大学李中瀚教授团队与多家科研单位合作揭示卵子母源因子NLRP14在Ca2+稳态和早期胚胎发育中的作用

发布时间 :2023年08月25日 浏览量 :210





 

哺乳动物胚胎发育的早期事件主要受卵子母源效应因子的调控。大家熟知的母源因子包括MATER (NLRP5)PADI6以及STELLA (又称为DPPA3 PGC7)等。它们由母源效应基因编码,并于卵子发生过程中积累和储存,参与早期胚胎发育的重要事件。哺乳动物卵子受精后的一个普遍特征是精子入卵后引发一系列重复的钙(Ca2+)升高,称为[Ca2+]i 振荡,这对卵子向胚胎过渡至关重要。尽管多年来已经清楚[Ca2+]i振荡对启动哺乳动物发育很重要,但对如何维持和调节持续Ca2+振荡的机制知之甚少。

 

Ca2+ 对于维持细胞功能至关重要。在有丝分裂中,线粒体 Ca2+ 瞬时能量感应与线粒体活性相结合,促进有丝分裂进展,这些细胞活动由线粒体 Ca2+ 单向转运蛋白 (MCU) 介导。受精过程中,一旦精子和卵子融合,胞质Ca2+就会迅速上升,这是保障受精和卵子-胚胎转变的先决条件。 [Ca2+]i振荡持续数小时,这对于受精后胚胎发育至关重要。目前已知受精时精子携带的卵子激活因子启动卵子激活过程中Ca2+升高,但持续[Ca2+]i 振荡维持的机制仍然是一个谜。 

近日,四川大学李中瀚团队与广东省第二人民医院生殖医学中心的孙青原/欧湘红/孟铁刚团队、北京协和医院黄超兰团队和中国科学院动物研究所王震波团队联合在Advanced Science在线发表了题为“NLRP14 safeguards calcium homeostasis via regulating the K27 ubiquitination of NCLX in oocyte-to-embryo transition”的最新研究成果,首次系统性揭示了胞质定位的母源因子NLRP14UHRF1协同调控卵子钙稳态和早期胚胎发育,并鉴定出下游调控的唯一关键钙离子通道NCLX(也称为 Slc8b1),为解析母源因子在早期发育中的功能和机制提供了新范式。

 

在本项工作中,广东省第二人民医院生殖医学中心孟铁刚研究员、中国科学院动物研究所博士研究生郭佳妮、北京大学医学部基础医学院博士研究生朱柳、四川香煮一人一煮一线煮视频命科学学院副教授殷旖珂为该论文的共同第一作者;广东省第二人民医院生殖医学中心孙青原研究员、四川大学李中瀚教授、欧湘红教授和孟铁刚研究员、北京协和医院复杂重症罕见病国家重点实验室黄超兰教授和中国科学院动物研究所王震波研究员为共同通讯作者。