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撼动“胚胎性别发育”理论根基的重大发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2017年08月21日 来源:生物通
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国立健康研究所(NIH)和贝勒医学院的科研人员在小鼠胚胎中确认一个名为COUP-TFII的蛋白决定了雄性生殖道的发育。这是一项颠覆性的结论,长期以来人们一直坚信是雄性激素使胚胎发育为雄性,否则胚胎会自动朝雌性方向发展。研究结果发表于8月18日《Science》杂志。
颠覆“常理”
“我在读研究生时学到,维持男性生殖系统发育需要雄性激素。但如今,根据我们的研究,没有雄性激素,男性生殖道一样能完成构建。”
1950s,人们相信胚胎睾丸产生的雄性激素能促进男性生殖道的存活。科学界一致认为,女性胚胎是胚胎发育的默认程序,雄性激素缺乏将致使男性生殖道损坏。
姚宏昌(Humphrey Hung-Chang Yao)博士是国立环境健康科学研究所(NIEHS)(隶属于NIH)生殖发育生物学组组长,他致力于雄性和雌性小鼠胚胎生殖系统发育研究。他说:“无论出生后性别,早期哺乳动物胚胎都自带雄性和雌性生殖道结构。但是,小鼠或人类发育终止时只完成一个生殖道的发育,另一个必须提前解体。”
姚博士的工作证明,通过激活COUP-TFII蛋白,雌性胚胎主动地消除了雄性生殖道。这一结果,严重挑战了“雌性缺省理论”。
证明过程
姚博士和他的团队创建了一个小鼠模型,令其负责性别发育的胚胎结构缺少COUP-TFII。结果非常震惊,缺少COUP-TFII的雌性胚胎生成了两个性别的生殖道,拥有COUP-TFII的对照组只表现雌性生殖道。
研究人员并未在雌性胚胎中检测到任何雄性激素,说明COUP-TFII是雄性生殖道存在与否的关键调节因子。缺乏COUP-TFII,小鼠生来雌雄同体,或者具有雌雄两性生殖道。
进阶研究
文章一作华人访问学者Fei Zhao说,这项工作才刚开始,这其中的奥秘仍有待探索。
姚博士课题组计划用该小鼠模型研究人类隐睾、Klinefelter综合征、Turner综合征等性发育障碍(disorders of sexual development,DSD)。
来自专业人士的评价
NIEHS生殖和发育生物学实验室负责人Kenneth Korach博士说:“兼具两性特征是DSD人群不得不面临的一项挑战。姚的工作不仅方法新颖、结论创新,而且对解答DSD情况的潜在原因具有重要意义。”
生男还是生女?仅需一种蛋白就能改变生殖道的命运,这消息有点惊人,“元芳,你怎么看?”
原文标题:Elimination of the male reproductive tract in the female embryo is promoted by COUP-TFII in mice
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