青鳉gsdf调控ddx6介导的卵子发生的潜在机制

作者：李茜; 王光幸; 李新闻; 关桂君^*

来源：基因组学与应用生物学, 2022, Z2: 2099-2110.

DOI：10.13417/j.gab.041.002099

• 蛋白质组学
• gsdf
• ddx6
• 性别分化
• 青鳉

性腺体细胞衍生因子(gonadal soma-derived factor,gsdf)是青鳉(Oryzias latipes)雄性性别分化启动的开关因子之一，敲除gsdf将导致生殖细胞过度增殖以及XY雄鱼性逆转为雌鱼。本研究通过蛋白质组学对比分析青鳉野生型XX卵巢与gsdf缺失型XY卵巢，发现有60个差异表达蛋白(differentially expressed proteins, DEPs)上调，158个DEPs下调。GO(Gene ontology)功能富集到细胞间桥、脂质转运等细胞连接结构和能量代谢通路，KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)富集到RNA降解等关键信号通路，并发现DEAD-box解旋酶6(DEAD-box helicase 6, DDX6)蛋白表达量在gsdf敲除卵巢中显著升高，其mRNA的表达在转录组学分析中呈现相同增加趋势。各物种DDX6的分子结构具有高度同源性和进化保守性，RT-qPCR显示母源性ddx6 mRNA的表达随着青鳉胚胎的发育而减弱，在成体精巢与卵巢组织中均呈现高表达的特征，说明DDX6在配子发生和性腺分化发育过程中发挥重要作用。根据蛋白互作网络与组学分析结果，推测gsdf通过调控RNA降解(含有ddx6、lsm1等基因)途径抑制生殖细胞增殖，影响P-bodies(Cytoplasmic processing bodies)的组装，从而阻断了生殖细胞雌性分化。而卵黄原蛋白在gsdf缺失卵巢中的表达异常降低，这与敲除后卵母细胞大量停止在卵黄发生前的初级卵母细胞阶段的现象一致，说明gsdf可能通过DDX6介导参与初级卵泡发生和卵母细胞的发育过程。本实验研究结果为脊椎动物生殖细胞性别分化初期的分子机制研究提供了新的见解。

• 单位
  上海海洋大学; 生命学院