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项目名称:雌性生殖细胞发育的分子机制

 项目第一完成单位:浙江大学生命科学研究院 项目负责人:范衡宇

项目简介

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在现代社会,随着妇女工作生活压力的增大、婚育年龄的推后,以及环境中潜在污染物的增加,使女性不孕不育患者的比例逐年升高,给很多家庭带来了困扰。哺乳动物(包括人类)的卵子,在雌性(女性)出生前后就已经形成,然后一直在卵巢中休眠。直到性成熟以后,在促性腺激素的刺激下,才陆续成熟和排卵。而由于遗传或者后天的原因。使卵子不能正常成熟和受精,是目前导致很多妇女无法生育的一个重要原因。因此,研究正常情况下控制卵子成熟的分子机制,是生殖和发育生物学家们努力研究的一个重要科学问题。

这些生理过程在小鼠中同样发生。因此本项目中我们利用敲除小鼠作为研究对象,深入研究调控卵母细胞发育成熟和减数分裂中的生理生化机制,为人类辅助生殖技术的改进和生殖疾病治疗提供理论指导。发现一种叫做CRL4的蛋白复合体通过诱导卵子中的蛋白磷酸酶降解,解除了蛋白磷酸酶对卵子减数分裂细胞周期的阻滞作用,从而使卵子顺利成熟。通过基因敲除技术特异性地在小鼠的卵子破坏CRL4蛋白复合体,结果导致小鼠的卵子不能成熟,造成雌性小鼠不能生育,说明这一新的分子机制是维持雌性生育能力所必需的。CRL4通过其底物识别蛋白DCAF1结合卵母细胞中的重要蛋白磷酸酶PP2A,使其泛素化并被降解,推动减数分裂的细胞周期进程,促进同源染色体分离和卵子的极体排放。通过这些研究,首次发现了细胞中重要蛋白磷酸酶PP2A的泛素化降解机制,并揭示减数分裂过程中PP2A的降解是卵子成熟和受精的重要前提条件。

该研究于2015年8月18日在英国《自然》杂志子刊《Nature Communications》上发表(最新影响因子11.470)。该研究不但揭示了一个促进哺乳动物卵子成熟的新机制,也为临床上某些具有卵子成熟缺陷的病例提供了可能的解释。利用该研究揭示的新机制,将来在辅助生殖临床实践中,可以尝试通过人工抑制卵子中的蛋白磷酸酶活性,促进卵子成熟。

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项目团队

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本项目主要由浙江大学生命科学研究院范衡宇教授课题组完成。范衡宇教授2010年成为生命科学研究院教授、博士生导师,并建立起一支富有热情和创造力的研究团队,致力于哺乳动物雌性生殖生物学研究,近五年的相关研究在Science, Nature Communications, Cell Research, Molecular Endocrinology等国际生物学和生殖内分泌学权威期刊上发表研究论文十几篇。项目组成员有4名同学获得研究生国家奖学金,余超同学获得唐立新奖学金、启真杯十大学术新成果和十佳大学生、省级优秀毕业生等荣誉称号。团队成员孙青原、范衡宇、余超等获得全国妇幼健康科学技术奖(自然科学奖)一等奖。

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  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:支持
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:好
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:支持范老师
  • 评论人:沙倩倩 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:赞
  • 评论人:沙倩倩 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:赞
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:有意义!
  • 评论人:李伯泰 评论时间:2016-04-18
    11
    评论内容:支持范老师
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:非常有意义!
  • 评论人:王涵 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:好!
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:支持,点赞!
  • 评论人:李伯泰 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:支持范老师!
  • 评论人:李伯泰 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:探秘自然,揭秘生殖奥秘!
  • 评论人:吕彩凤 评论时间:2016-04-12
    11
    评论内容:支持 为目前困扰很多家庭的不孕不育提供了另一个理论基础 是千万家庭之福 也是科研之一大幸事
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-11
    12
    评论内容:赞
  • 评论人:鲍艳原 评论时间:2016-04-11
    11
    评论内容:非常有意义的研究
  • 评论人:鲍艳原 评论时间:2016-04-11
    11
    评论内容:支持
  • 评论人:鲍艳原 评论时间:2016-04-11
    11
    评论内容:非常有意义的研究
  • 评论人:张振蕾 评论时间:2016-04-11
    11
    评论内容:好棒好棒!
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-11
    12
    评论内容:项目内容做的非常系统完善,为临床上某些具有卵子成熟缺陷的病例提供了可能的药物治疗。
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-11
    11
    评论内容:有价值,有意义!
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