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科学家真正发现了一种基因影响动物的“性致”

时间：2020-05-27 00:00:00 来源：网络整理

加拿大渥太华大学生物学家Kim Mitchell和Vance Trudeau在研究斑马鱼基因突变的影响时，发现了调节雄性和雌性交配时相互作用的新功能。

这项研究是与中国科学院武汉水生生物研究所一起完成的。他们利用中国同事建立的基因编辑技术，对斑马鱼的两个相关基因进行了突变，并研究了突变对性功能的影响。斑马鱼是目前生物医学研究中广泛应用的鲤科淡水鱼模式生物。

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通过特异性突变改变了分泌颗粒2（secretogranin-2）基因，发现它影响了雌性和雄性的繁殖能力，严重减少了它们的性行为。

这条鱼虽然看起来很正常，但当把两性放在一起时，它们几乎忽略了对方！

“正常情况下，在雌雄第一次被放在一起的几分钟内，雄性会在求爱仪式中追逐雌性，很快它们就会产卵——也就是说，雌性会将卵释放到水中，雄性会立即使卵受精。但我们发现，在基因突变的夫妇中，只有十分之一能够产卵，”通讯作者Trudeau教授说。

携带引进突变的夫妇会产生卵子和精子，但它们在交配方面的表现很糟糕。这是基因突变导致任何动物性行为紊乱的第一个证据。

secretogranin-2扮演什么角色？

Secretogranin-2是一种大蛋白，对脑细胞和其他分泌激素以控制生长和生殖等身体功能的细胞的正常功能非常重要。然而，这种蛋白质可以被特殊的酶切碎，研究人员发现一个叫做分泌神经素肽（secretoneurin peptide）的小片段对刺激性功能很重要。

在转基因鱼中，可以通过向体内注射分泌神经素肽来部分恢复性功能。研究人员怀疑这种肽作用于大脑和垂体细胞，以增加荷尔蒙的释放，从而增强雌性排卵和产卵的能力。

这项研究指出了一个能够调节生殖的新基因，而分泌神经素肽本身就是一种新的激素。鱼类分泌的这种肽与包括人类在内的其他动物分泌的非常相似。我们现在可以利用转基因鱼来寻找其他可以增强性功能的因素，无论是为了增加养殖鱼类的产卵量，还是帮助寻找新的人类不育治疗方法。

这只是可能性的开始。大型secretogranin-2基因可能产生许多功能未知的激素样肽。在未来的研究项目中探索这一点将是令人兴奋的。

原文检索：Targeted mutation of secretogranin-2 disrupts sexual behavior and reproduction in zebrafish

（生物通：伍松）



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