西湖大学最新Nature论文:申恩志/高海山等解析生命起始的关键分子机制
生物世界·2026-03-18 08:32

研究背景与意义 - 哺乳动物卵母细胞内的细胞质晶格(CPL)是一种关键的纤维状结构,对卵母细胞成熟和早期胚胎发育至关重要[2] - CPL包含皮层下母源复合体(SCMC)及PADI6等多种组分,但其分子结构和组装机制自20世纪60年代发现以来一直未被明确解析[2] - 解析CPL的分子基础,将为理解其在早期胚胎发生和雌性生殖障碍中的功能奠定基础[3] 核心研究发现 - 研究团队通过冷冻电镜技术解析了从小鼠卵母细胞中分离的CPL结构[4] - CPL由14种基本蛋白亚基构成,其结构由重复的“U形篮”(UB)和“适配环”(AR)单元组成,形成丝状架构[4] - AR呈现二重对称构象,包含两个NLRP4f、四个SCMC和两个ZBED3亚基,通过两个不同的相互作用簇形成环状结构[4] - UB以PADI6为骨架锚定,PADI6是由十个同源二聚体组成的双十聚体,通过两个背对背的五聚体组装而成[4] - UB的底部基座和上下两侧分别由多个中心对称组装体(UBE2D3-UHRF1-NLRP14)和(TUBB2B-TUBB2A-FBXW24-SKP1)构成[4] - 每个AR中的两个SCMC二聚体通过广泛的蛋白质相互作用网络连接两个相邻UB的上下两侧,从而维持CPL单元间的重复连接[4] - 该研究揭示了大型周期性CPL纤维丝组装的结构原理[6] 相关研究进展 - 同一日,另一项研究在Vita期刊上发表,首次揭示了一条由Argonaute/内源siRNA–蛋白酶体–核糖体构成的调控轴[6] - 该研究阐明了内源siRNA通过调控蛋白质降解系统维持卵母细胞的翻译能力,从而确保母源–合子转换(MZT)和合子基因组激活(ZGA)顺利进行[6] - 这项研究为理解生命起始阶段母源分子稳态的维持机制提供了新的视角[6]