一种新的蛋白质可以帮助精子与卵子融合,从而改善生育治疗

时间:2022年9月8日
来源:Science Advances

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科学家们发现了一种新的蛋白质,它能帮助精子与卵子融合,对人类受精至关重要。

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提要

  • 新的MAIA蛋白,以希腊母性女神的名字命名,帮助将精子吸引到卵子细胞质中完成受精

  • 在无法自然受孕的人中,有一半以上的人无法解释不育

  • 英国谢菲尔德大学(University of Sheffield)的科学家利用开创性的人工受精技术取得了这一基础性发现,未来可能有助于改善生育治疗,并开发新的避孕药具

科学家们发现了一种新的蛋白质,它能帮助精子与卵子融合,对人类受精至关重要

这种以希腊母性女神MAIA命名的新蛋白质可能对帮助医生更好地了解不孕不育的某些方面和开发新的治疗方法至关重要。目前,在无法自然受孕的人中,有一半以上是原因不明的不孕不育。

谢菲尔德大学领导的国际研究团队首次进行了此类研究,他们用数千颗珠制作了人造卵。这些珠子的表面都有不同的蛋白质片段,被称为肽,这样精子就可以与它们结合。

当精子与珠粒一起孵育时,科学家们发现只有少量珠粒带有精子。经过几轮艰苦的努力,研究人员去掉了所有没有与精子结合的珠子,最终留下了与一种特定蛋白质——MAIA相对应的珠子,而精子与所有这些珠子都结合在一起。

然后将与MAIA相对应的基因插入人类培养细胞中,这些细胞就会以与自然受精过程完全相同的方式接受精子。

发表在《Science Advances》杂志上的研究结果表明,在这个过程中,MAIA负责将精子吸引到卵子中进行受精。

这项研究的首席研究员、谢菲尔德大学生物科学学院的Harry Moore教授说:“在那些难以自然受孕的女性中,超过一半的人无法解释不育。我们对人类生育能力的了解一直受到伦理问题和研究卵子缺乏的严重限制。

“这项巧妙的人工受精技术使我们能够识别MAIA蛋白,这不仅让科学家更好地理解人类生育机制,而且将为治疗不孕症的新方法铺平道路,并彻底改变未来避孕药具的设计。”

这一发现可能有助于证实某些精子可能与某些卵子不相容的理论。研究人员现在计划探索来自不同个体的精子与蛋白质的结合是否不同。

该研究的合著者、谢菲尔德大学肿瘤、代谢、感染、免疫和心血管疾病系主任Allan Pacey教授说:“MAIA蛋白的发现是我们在理解人类受精过程方面向前迈出的重要一步。”如果不使用人造珠来复制人类卵子的表面,几乎不可能发现,因为我们根本无法获得足够的卵子来做这个实验。这是打破常规思维的经典案例。”


MAIA, Fc receptor–like 3, supersedes JUNO as IZUMO1 receptor during human fertilization


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