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研究發(fā)現(xiàn)凋亡蛋白與精子形成有關(guān)
最近更新時(shí)間：2013-4-8
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研究發(fā)現(xiàn)凋亡蛋白與精子形成有關(guān)
你可能會(huì)說(shuō)半胱天冬酶（caspases）總是與死亡如影隨形。這種細(xì)胞凋亡蛋白通過(guò)破壞維持細(xì)胞過(guò)程的蛋白殺死細(xì)胞。凋亡即細(xì)胞的程序性死亡，是一系列受到高度控制的分子事件，通過(guò)凋亡除去危險(xiǎn)和多余的細(xì)胞，由此保證多種多樣的發(fā)育和生理過(guò)程進(jìn)行下去。例如，在發(fā)育胚胎中，凋創(chuàng)造出手指間的空間，并調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量與其作用的細(xì)胞數(shù)量匹配；在成體中，凋亡阻礙細(xì)胞增殖以維持正常的組織大小和密度?，F(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)半胱天冬酶不僅調(diào)控著細(xì)胞凋亡，而且在生命的創(chuàng)生中也起著重要作用。加州工學(xué)院的Bruce Hay、Jun Huh和他們的同事報(bào)道，多種半胱天冬酶以及它們的調(diào)控因子都是果蠅正確形成能自由游動(dòng)的精子所必需的。
半胱天冬酶通常以靜止?fàn)顟B(tài)存在于幾乎所有細(xì)胞中，受一個(gè)復(fù)雜的激活和抑制網(wǎng)絡(luò)調(diào)控。一旦被激活，半胱天冬酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)zui終就會(huì)切開(kāi)必需的細(xì)胞蛋白，*性改變它們的功能，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。不足為奇，細(xì)胞嚴(yán)格控制著半胱天冬酶的激活。這就是為什么多種正常情況下與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)的半胱天冬酶參與了這個(gè)非凋亡過(guò)程。
研究發(fā)現(xiàn)凋亡蛋白與精子形成有關(guān)
在精子形成期間，生殖細(xì)胞前體分裂為64個(gè)單倍體精細(xì)胞。精細(xì)胞之間通過(guò)細(xì)胞內(nèi)的“橋”相連，這些橋與大多數(shù)其它細(xì)胞質(zhì)成分一起，必需被一個(gè)叫做“個(gè)性化”的過(guò)程排除以產(chǎn)生分化的可自由游動(dòng)的精子。哺乳動(dòng)物也存在類似的過(guò)程--排除個(gè)體精細(xì)胞周圍的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程的破壞會(huì)導(dǎo)致雄性不育。
Hay的研究小組研究了抑制果蠅的雄性生殖細(xì)胞中的半胱天冬酶活性導(dǎo)致的后果，發(fā)現(xiàn)個(gè)性化依賴半胱天冬酶活性。研究人員繼續(xù)識(shí)別精子個(gè)體化過(guò)程中激活半胱天冬酶的通路，發(fā)現(xiàn)幾種不同的凋亡相關(guān)半胱天冬酶和半胱天冬酶調(diào)控因子分別通過(guò)不同的通路被召集到明確的地點(diǎn)，產(chǎn)生個(gè)體化的可自由游動(dòng)的精子，這顯然不是凋亡過(guò)程。
了解半胱天冬酶激活在精子個(gè)體化中的分子機(jī)制，將為研究雄性不育提供新線索，并有望據(jù)此開(kāi)發(fā)出治療雄性不育的新療法。
研究發(fā)現(xiàn)凋亡蛋白與精子形成有關(guān)