华南师大NEE生命科学学院李胜教授课
年7月4日,国际权势期刊NatureEcologyEvolution(IF=19.1)在线发布了性命科学学院虫豸科学和技艺钻研所李胜教学团队题为“Asinglegeneintegratessexandhormoneregulatorsintosexualattractiveness”的钻研论文,判决出近30年未知的德国小蠊来往性音信素(Contactsexpheromone,CSP)合成路径最为关键的限速酶基因,并在此根本上系统指示甲由性别和年事稀奇的性吸引力形成的分子机制。
李胜教学团队调整动做学、生物化学、分子、遗传和生信剖析机谋,领先挑选并判决出来往性音信素合成路径限速酶基因CYP4PC1,觉察该基因在雌成虫触角和翅中高表白,进而否认了往常“CSP在腹部体壁下绛色细胞合成”的看法。CYP4PC1表白量在雌虫性老练历程接续抬高,与CSP含质变动高度一致,受虫豸保幼激素(JH)典范核记号JH-Met-Kr-h1路径推进表白,进而保证性老练的雌虫具备更高的CSP含量和性吸引力。雄虫血淋巴JH含量相对较低,这或者是雄虫不合成CSP的原由之一。钻研觉察,外源JH管教雄成虫也许使其合成肯定量的CSP,获患了相似雌虫的性吸引力,启蒙野生型雄虫向其举翅求偶。CSP的合成和CYP4PC1表白均呈现为榜样的雌虫稀奇性。性别分裂记号路径调控CYP4PC1在雌虫稀奇表白,双性基因doublesex(dsx)雄性稀奇的转录产品DsxM(DMRT转录因子)可与CYP4PC1启动子联结进而抵制其在雄虫表白。在雄成虫中敲降dsxM可致使榜样的同性恋动做,且该动做可被CYP4PC1敲降所援救。
随后经过遗传互做测验讲明,性别分裂和JH记号路径也许在雌虫中彼此影响和协调,使CSP的合成遭到周详的调控。经过一系列比赛求偶动做学剖析,做家还表领会CYP4PC1以剂量依赖性方法管制CSP合成并调控雄虫求偶指数。在此根本上提议性吸引力分子调控的理论体制:性别分裂基因dsxM在雄虫中表演‘刹车’(brake)脚色(合拢CYP4PC1表白),tra在雌虫中移除上述刹车影响(指示dsxF可变剪接),JH记号则进一步在雌虫中表现‘加快器’(accelerator)脚色(推进CYP4PC1在雌虫性老练历程中高表白),进而介导性别和年事稀奇的性吸引力。值得注重的是,经过在雄虫中同时安排性别分裂和激素记号(移除‘刹车’并施加‘加快器’),也许使雄虫赢得当先性老练雌虫的性吸引力,进一步表领会两种记号路径在调控性音信素合成中的决意性影响(图1)。
图1.德国小蠊性吸引力分子调控示企图
该劳动以性音信素合成路径为切入点,展现了关键单基因CYP4PC1系统调整性别分裂和激素记号,进而使性音信素仅在雌虫中合成,况且性老练后含量更高,保证了平常繁殖历程的周详调控。华南师范大学特聘副钻研员陈楠和硕士钻研生刘勇君为论文第一做家,李胜教学和西北农林科技大学樊永亮钻研员为通信做家,华南师范大学为论文第一签名和通信单元。该劳动赢得国度果然科学基金、岭南当代农业测验室、广东省和深圳市科技项目及华夏博士后科学基金等项目援助,还赢得青岛农业大学、华夏农科院深圳基因所、东南大学和美国北卡州立大学部份行家的协调和撑持。
原文链接:
转载请注明:http://www.abuoumao.com/hykh/894.html