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水生所等發現神經內分泌激素SN在魚類生殖及性行為中具有重要功能

2020-06-01 水生生物研究所
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  神經內分泌因子SecretoneurinSN)主要表達在下丘腦神經元和垂體前葉細胞,SN由分泌粒蛋白II(Secretogranin IISgII)經過激素原轉化酶的蛋白水解作用后形成,其包含33-34個氨基酸的神經肽,在魚和哺乳類等脊椎動物中非常保守。SN可顯著刺激脊椎動物生殖軸的重要信號分子促黃體生成素(luteinizing hormoneLH)的分泌作用,提示其可能是對脊椎動物生殖有重要調控作用的新激素。

  中國科學院水生生物研究所研究員胡煒與渥太華大學教授Vance L. Trudeau團隊利用斑馬魚scg2突變體作為研究模型,合作揭示了scg2在脊椎動物生殖過程中的重要作用。研究人員利用全方位的視頻定量分析,發現scg2ascg2b基因突變導致雄性斑馬魚性行為障礙,雌性斑馬魚產卵受阻,而在突變體中注射SN神經肽能顯著增強其生殖能力,由此表明scg2是斑馬魚生殖行為的重要調控基因。基因表達分析發現突變體下丘腦中GnRH3和垂體中lhcga基因表達顯著下調,從而推測scg2可能通過作用于GnRH-LH系統調控生殖,注射LH激動劑可部分拯救scg2突變導致的生殖缺陷,進一步證實了以上推測。該發現為確定SN是一種新的生殖內分泌激素提供了重要的科學依據,同時,構建的生殖發育缺陷斑馬魚模型或有助于開發治療人類不育癥的新方法。

  該研究近日發表于國際期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS,渥太華大學博士研究生Kimberly Mitchell為論文第一作者,水生所魚類基因工程學科組博士陶彬彬和碩士生陳露參加了該研究工作。胡煒與Vance L. Trudeau為論文共同通訊作者。該研究得到中科院國際伙伴計劃、國家自然科學基金創新群體和渥太華大學國際合作項目等的資助。

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scg2a和scg2b雙突變斑馬魚的性行為

打印 責任編輯:葉瑞優
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