Protein im Zebrafisch gefunden, um Spermien anderer Fische fernzuhalten

Anonim

Ein kleines Team von Forschern des Vienna Biocenter hat herausgefunden, dass ein Protein, das auf der Außenseite von Zebrabärbling-Eiern vorkommt, als Wachposten fungiert und nur Spermien aus dem Zebrafisch erlaubt. In ihrem in der Zeitschrift Science veröffentlichten Artikel beschreibt die Gruppe die Entdeckung des Proteins und die Art, wie es seinen Zweck getestet hat. Ruth Lehmann von der NYU School of Medicine schreibt einen Perspektivbericht über die Arbeit des Teams in derselben Zeitschrift.

Für Fische wie den Zebrafisch ist es wichtig, die Eier vor der Befruchtung durch andere Fischarten zu schützen - weil sie ihre Eier im Wasser legen. Die Eier werden anschließend von Spermien befruchtet, die Männchen ins Wasser werfen. Die Forscher bei dieser neuen Arbeit haben den Mechanismus gefunden, der damit verbunden ist: Die Fische produzieren ein Protein, das als Torwächter dient und nur Zebrafisch-Sperma erlaubt.

Die Forscher entdeckten das Protein, als sie eine Studie über das Zebrafisch-Genom durchführten - sie fanden ein Gen, das für die Herstellung eines zuvor unbekannten 80-Aminosäuren-Proteins verantwortlich ist. Aufgrund ihrer Lage im Genom vermuteten die Forscher, dass sie an der Reproduktion beteiligt war. Die Entdeckung führte sie dazu, Experimente zu entwerfen und durchzuführen, um ihren Zweck zu bestimmen.

Die Forscher verwendeten CRISPR, um Test-Zebrafische zu entwickeln, die ein Homolog eines Proteins aus einem anderen Fischspezies-Medaka produzieren. Dies ermöglichte es den Medaka-Spermien, Eier vom Test-Zebrafisch zu befruchten, blockierte aber das Zebrafisch-Sperma. Dies stellte fest, dass der Zweck des Proteins darin bestand, einem Pförtner zu dienen, weshalb sie es als Bouncer bezeichneten.

Die Ergebnisse sind wichtig, stellt Lehmann fest, weil sie den Wissenschaftlern die artspezifische Düngung näher bringen. Sie stellt außerdem fest, dass trotz der Bemühungen der Forscher über die Jahre der Mechanismus, durch den ein Ei und Sperma eine Zygote produzieren, immer noch nicht sehr gut verstanden wird. Daher ist jede neue Information wichtig. Die Forscher planen, ihre Studie zu Bouncer fortzusetzen, mit einem spezifischen Ziel, die Bindungsfaktoren zu bestimmen, die zwischen Ei und Sperma ins Spiel kommen.

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