家畜胚胎工程与繁殖团队系统阐述哺乳动物线粒体融合蛋白的生殖调控机制

作者：赵善江来源：家畜胚胎工程与繁殖科技创新团队发布时间：2022-07-01

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近日，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所家畜胚胎工程与繁殖团队系统阐述了线粒体融合蛋白（Mfns）在调控哺乳动物生殖方面的研究进展，相关研究成果发表在《细胞和分子生命科学（Cellular and Molecular Life Sciences）》上（IF=9.261）。

据团队首席朱化彬研究员介绍，在现代规模化、集约化奶牛养殖生产模式下，不断供给高营养水平饲料日粮是维持泌乳母牛高泌乳性能的物质基础。然而，在遗传品质到达“瓶颈期”后，尽管随着饲料日粮营养浓度的不断提高和采食量（DMI）的增加，奶牛单产水平可以继续维持在一定的高水平状态，但是高产奶牛的营养代谢性疾病的发病率也呈现快速增长趋势，负调控奶牛的繁殖性能，直接影响奶牛生产群的更新速度。

线粒体是机体营养代谢的中心，在绝大多数真核细胞中，线粒体不断进行着分裂和融合以应对细胞的生理需求和外部环境的改变，线粒体的动态平衡是细胞发挥正常生理功能的前提，其失调会引发机体一系列疾病。Mfns作为介导线粒体动力学的关键影响因子，在调控线粒体膜融合、线粒体时空分布以及线粒体与其他细胞器的相互作用中发挥重要作用。近年来，关于Mfns与生殖的研究热度在持续增加，文章从Mfns的蛋白三维结构出发，引出mfns的功能，系统阐述了Mfns通过调控线粒体网络形态、线粒体运动、Ca²⁺平衡、OXPHOS复合体的亚单位活动以及与其他细胞器的联系而发挥作用的分子机制。文章重点从精子发生、卵子成熟以及胚胎发育三个层次介绍了Mfns在生殖调控中的最新研究进展，并对于Mfns未来的研究方向和应用前景做出了展望。文章指出，虽然目前与Mfns和生殖有关的研究为缓解或治疗早期胚胎丢失、多囊卵巢综合症、无精症以及其他常见的生殖疾病提供了丰富的治疗思路，然而Mfns对生殖系统疾病影响的上下游分子机制还有待剖析。此外专门针对Mfns引起的生殖系统疾病的研究还没有出现，因此，探索Mfns在哺乳动物生殖中的作用仍有很大空间。

牧医所赵善江助理研究员、博士生衡诺为该文章的共同第一作者，朱化彬研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、宁夏重点研发计划、奶牛产业技术体系和中国农业科学院科技创新工程等项目共同资助。

原文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00018-022-04386-z