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研究人员揭示了引发性器官成熟的机制

2019-03-27 08:59:09 • 来源：

青春期是身体形态和功能的广泛变化的时期。尽管我们熟悉这些改变生活的变化，但对于整个过程的动态变化却知之甚少。由于对小型线虫C. elegans的研究，Helge Grosshans小组越来越接近了解青春期的发病是如何进行基因控制的。最近，他们发现了一种促进性器官成熟的机制。

研究人员揭示了引发性器官成熟的机制

let-7基因被认为是动物发育时间的基本调节因子 - 在生物体中与蠕虫和哺乳动物不同。它产生一种小RNA，称为let-7 microRNA(miRNA)，可以沉默其他基因。在模式生物秀丽隐杆线虫中，let-7控制从幼年到成年动物的过渡。像人类青春期一样，这种转变涉及成熟的性器官的形成，在这种情况下，雌雄同体的外阴 - 子宫管道和雄性的尾部。(没有雌性C. elegans蠕虫 - 只有雌雄同体可以自我受精或与不太丰富的雄性交配。)let-7的至关重要性突出了这样一个事实，即具有功能失调的let-7的蠕虫死于戏剧性死亡：它们通过外阴破裂!

在今天发表在生命科学联盟的一项研究中，HelgeGroßhans小组现在提出了关于let-7如何控制蠕虫性青春期的新发现。使用精确的基因组工程，研究人员特别干扰了let-7的一个或所有目标的调节。他们发现let-7与性器官形成的唯一相关目标是称为lin-41的mRNA。该mRNA编码RNA结合蛋白，其沉默四种其他mRNA。所以基本上，let-7抑制lin-41，因此不再抑制四种基因的表达;那些表达并促进蠕虫到成年的过渡。

Großhans还指出，该研究为miRNA功能的另一个领域提供了意想不到的洞察力。“miRNA通常被认为是通过网络活动发挥作用，在这种活动中，它们适度但协调地沉默许多目标。然而，我们的工作清楚地表明let-7 miRNA仅通过一个靶标lin-41起作用。虽然实验可与我们所做的相媲美在这里缺乏其他miRNA，还有其他一些实例似乎更适合只有一个或几个关键miRNA靶标的模型。因此人们可能会质疑网络活动模型是否真正描述了动物中miRNA功能的主要模式。““虽然对秀丽隐杆线虫发育时间途径的广泛研究有助于识别其许多参与者，但我们仍然不能很好地理解这些参与者如何共同发挥作用。通过这项研究，我们开始填补空白并阐明分子从幼年到成年过渡的潜在机制 - 蠕虫和人类生命的重要转变，“Großhans说。“有趣的是，人类青春期的时间缺陷与改变let-7活性的遗传变异有关。因此，研究哺乳动物LIN41是否也能控制哺乳动物的性器官成熟以及可能发生的其他青春期相关事件将会很有趣。”

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