受精機制新發現

近日，日本研究小組已確定了JUNO蛋白的晶體結構，JUNO蛋白是雞蛋表面的一種蛋白質，在受精過程中發揮著至關重要的作用。這些基於分子水平的結構分析闡明了卵子(JUNO蛋白)和精子(IZUMO1蛋白)之間的交互作用機制。這些研究結果為我們對受精作用的機制提供了一個過程框架。

受精是新生命開始過程中的一個關鍵過程，也就是說，生命始於精子和卵子的融合。在精卵融合的過程中，精子上的 IZUMO1蛋白能夠幫助精子精準地著床於卵子受體部位，而卵子中的JUNO蛋白能夠促進形成一個細胞間的「橋」，並且降解能夠引起配子膜融合失敗的基因。然而，JUNO蛋白識別IZUMO1蛋白的分子機制，並且該蛋白在精卵粘附過程中的作用時間仍待充進一步研究。

該研究小組由 Kazuki Kato 領導，研究者們分析了JUNO蛋白的詳細結構和分子功能。在該項研究中，研究者們使老鼠卵細胞中的JUNO蛋白結構結晶，然後對該晶體進行了x射線分析，最終通過分子置換法確定了JUNO蛋白的晶體結構。他們還發現，JUNO蛋白和葉酸受體具有類似的整體結構，但JUNO蛋白缺乏葉酸固定裝置，從而解釋了JUNO蛋白無法綁定葉酸的現象。

然後，研究者們建立了一種互補分析的新方法，即敲除JUNO蛋白的某些基因後，檢測氨基酸殘基在受精過程中的作用。通過突變分析後，研究者們發現，JUNO蛋白的氨基酸殘基，及第62位的色氨酸(W62)，在與IZUMO1蛋白的相互作用過程中不可或缺。

在該項研究中，研究者們闡明了JUNO蛋白的晶體結構，發現了JUNO蛋白中的W62位氨基酸殘基，在精子和卵子之間相互作用的過程中發揮重要作用。此外，新成立的互補分析系統，有望進一步闡明受精的分子機制。

該研究相關文章發表於《自然通訊》（Nature Communications）雜誌上。??

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