eLife今日發(fā)表的一項新研究稱,一組關(guān)鍵的蛋白質(zhì)有助于調(diào)節(jié)人類和其他脊椎動物的許多基本功能所必需的激素,這些古老的蛋白質(zhì)起源于簡單得多的生物,例如海參。
Kisspeptin系統(tǒng)由一組蛋白質(zhì)組成,這些蛋白質(zhì)可幫助控制三器官器官釋放的激素:男性的下丘腦,垂體和睪丸,女性的睪丸。這三人調(diào)節(jié)生殖,新陳代謝,免疫系統(tǒng)和其他重要的身體功能。追蹤kisepteptin蛋白質(zhì)的進化起源可能有助于科學(xué)家更多地了解它們?yōu)槭裁窗l(fā)育以及如何發(fā)揮作用。
中國浙江海洋大學(xué)海洋科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授王天明說:“這些蛋白質(zhì)的起源以前可以追溯到非常簡單的帶有脊髓的生物,但至今沒有追溯到。” 。“這提出了一個重要的問題:kisseptin系統(tǒng)是否具有古老的進化起源,還是首先在具有脊髓的動物中出現(xiàn)?”
為了回答這個問題,Wang和他的同事們在海參中搜索了親吻肽系統(tǒng)基因,海參是一種非常簡單的沒有脊髓的海洋生物。他們確定了海參中kisepteptin基因的等價物。
接下來,他們發(fā)現(xiàn)對哺乳動物細胞施用類似吻肽素的黃瓜蛋白會導(dǎo)致它們釋放鈣,這與人類蛋白的行為類似。海黃瓜蛋白質(zhì)還能夠與受體相互作用的人體細胞,這表明幾乎沒有在這些蛋白在進化過程中發(fā)生變化。
最后,研究小組進行了一系列實驗,他們激活或阻斷了海參中的這種信號傳導(dǎo)系統(tǒng)。這表明這些蛋白質(zhì)對于生物的繁殖和代謝至關(guān)重要。
這些實驗表明,吻肽系統(tǒng)早于動物的脊髓進化,并且它也將存在于與海參密切相關(guān)的其他生物中,根據(jù)浙江大學(xué)生物化學(xué)研究所教授周乃明的說法,中國。
“我們的發(fā)現(xiàn)表明,在缺乏脊髓的非常簡單的生物體中,存在一個kisepteptin信號系統(tǒng),” Zhou總結(jié)道。“它們提供了新的證據(jù)來支持由基吻肽系統(tǒng)控制的脊椎動物生理功能的古代進化起源。”