日本科学家意外发现雄性偏倚蛋白，但功能尚不清楚

筑波大学(University of Tsukuba)的研究人员观察到果蝇的原始生殖细胞(在繁殖过程中发育成传递遗传物质的细胞)的蛋白质表达中存在雄性偏好。当使用Gal4-UAS系统激活绿色荧光蛋白(GFP)的表达时，研究小组发现雄性细胞的蛋白质表达高于雌性细胞。这可能是早期生殖系中观察到的性别差异的一个原因。

　　

果蝇，是生物学研究的重要模式生物。现有的分子工具可以启动或诱导果蝇的基因表达，使研究人员能够更多地了解他们所操纵的基因的功能。筑波大学(University of Tsukuba)的研究人员正在研究这样一个系统时，他们意外地注意到，雄性原始生殖细胞中的蛋白质表达更高。

种系细胞是将遗传物质传递给后代的细胞，对基因操作特别有意义，因为在种系中所做的任何修改都会传递给整个后代。这种生殖细胞是从一群被称为原始生殖细胞的细胞中发育而来的，它们存在于果蝇从胚胎到成年的整个生命周期中。

一个被称为Gal4-UAS的系统通常用于诱导果蝇的基因表达。这涉及一个上游激活序列(UAS)和一种名为Gal4的蛋白质，它与UAS序列结合并激活下游基因表达。目前有三种主要的UAS载体，研究人员感兴趣的是测量不同的UAS载体在果蝇生命周期不同阶段的生殖细胞中的表达，从原始生殖细胞到胚胎、幼虫和成虫的生殖细胞。

为此，他们使用Gal4-UAS系统在不同阶段的雄性和雌性细胞中表达绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein, GFP)基因。结果可以用荧光显微镜观察到，因为表达GFP的细胞会发出绿色的光。然后他们注意到雄性原始生殖细胞比雌性细胞始终表现出更强的GFP表达。

资深作者Satoru Kobayashi教授解释说:“无论使用的是哪种UAS载体或表达的荧光蛋白类型，这种蛋白质表达的雄性偏倚都持续存在，表明这反映了雄性细胞中潜在的蛋白质表达水平。”当他们继续研究细胞中产生的蛋白质数量时，他们发现雄性细胞有更多的蛋白质合成。

在早期生殖系中可以观察到性别差异，这种新观察到的雄性在蛋白质合成方面的偏向可能是这些差异的原因之一。这种偏倚的功能和生物学意义尚不清楚，但这项工作为研究开辟了新的途径。

10.1038/s41598-021-00729-1