摘要：来自康斯坦茨和巴黎的国际研究团队破译了控制卵细胞减数分裂关键步骤的分子机制
当产生我们的生殖细胞——卵子和精子——时，细胞分裂过程中需要一个特殊的特征:由于男性和女性的生殖细胞在受精过程中融合，我们的遗传物质的染色体组，通常是双份的，必须首先减半。否则，染色体将在每次受精过程中翻倍，对胚胎造成严重后果。在生殖细胞中，这种特殊形式的细胞分裂被称为成熟分裂或减数分裂，它分两个步骤进行，减数分裂I和减数分裂II，在这两个步骤中，染色体组按照特定的模式减半。
康斯坦茨大学(University of Konstanz)分子遗传学教授托马斯·梅尔(Thomas Mayer)解释说:“在卵细胞的发育过程中，这一过程甚至比在精子中更复杂一点，因为成熟分裂必须停止两次:一次在减数分裂I，一次在减数分裂II。”两种逮捕都有不同的调控方式和不同的功能。第一种是让新生的卵细胞生长并吸收营养;在第二次捕集过程中，成熟的卵子等待受精。第二次停止就这样阻止了胚胎从未受精卵发育而来。因此，这对我们的繁殖非常重要，适当的时机至关重要。”第二次停止是如何控制的，特别是如何防止它在第一次减数分裂中过早发生，直到现在还不清楚。
与巴黎索邦大学(Sorbonne Université)的同事一起，梅耶尔和他的团队现在已经成功地为这一课题提供了一些线索。随着他们最近在《发育细胞》杂志上发表的文章，他们首次描述了两种蛋白质“Cyclin B3”和“Emi2”的相互作用以及它们对该过程时间表的影响。细胞周期蛋白B3只存在于卵细胞中，迄今为止尚未得到充分研究。另一方面，Emi2已经被认为直接导致了减数分裂II的停止:如果它的数量足够多，成熟分裂就会停止。
图1 两种蛋白质“Cyclin B3”和“Emi2”的相互作用以及它们对该过程时间表的影响（图源：[1]）
利用青蛙和老鼠的卵细胞，研究人员现在已经能够证明，在第一次成熟分裂期间，Cyclin B3通过与另一种蛋白质一起引起Emi2的降解，使其可用性保持在这个临界阈值以下。这可以防止过早地发生停止。在减数分裂I结束时，Cyclin B3自身降解。因此，在减数分裂II期间，如果没有cyclin B3的存在，Emi2的可用性会增加，直到有足够的数量在适当的时刻停止第二次成熟分裂。
图2 利用青蛙和老鼠的卵细胞，已经证明Cyclin B3通过与另一种蛋白质一起引起Emi2的降解（图源：[1]）
正如研究人员在他们的实验中所证明的那样，青蛙和老鼠的卵细胞中Cyclin B3的完全丢失会导致减数分裂I中emi2介导的过早停止。“青蛙和老鼠之间过程的相似性表明，这种对我们的繁殖非常重要的细胞周期蛋白B3的功能在脊椎动物进化的早期就出现了，从那以后就一直没有改变。”Mayer总结道。有Cyclin B3基因突变的妇女经常会流产，这一事实支持了这一假设。
参考资料：
[1] Cyclin B3 implements timely vertebrate oocyte arrest for fertilization.
摘要：来自康斯坦茨和巴黎的国际研究团队破译了控制卵细胞减数分裂关键步骤的分子机制
当产生我们的生殖细胞——卵子和精子——时，细胞分裂过程中需要一个特殊的特征:由于男性和女性的生殖细胞在受精过程中融合，我们的遗传物质的染色体组，通常是双份的，必须首先减半。否则，染色体将在每次受精过程中翻倍，对胚胎造成严重后果。在生殖细胞中，这种特殊形式的细胞分裂被称为成熟分裂或减数分裂，它分两个步骤进行，减数分裂I和减数分裂II，在这两个步骤中，染色体组按照特定的模式减半。
康斯坦茨大学(University of Konstanz)分子遗传学教授托马斯·梅尔(Thomas Mayer)解释说:“在卵细胞的发育过程中，这一过程甚至比在精子中更复杂一点，因为成熟分裂必须停止两次:一次在减数分裂I，一次在减数分裂II。”两种逮捕都有不同的调控方式和不同的功能。第一种是让新生的卵细胞生长并吸收营养;在第二次捕集过程中，成熟的卵子等待受精。第二次停止就这样阻止了胚胎从未受精卵发育而来。因此，这对我们的繁殖非常重要，适当的时机至关重要。”第二次停止是如何控制的，特别是如何防止它在第一次减数分裂中过早发生，直到现在还不清楚。
与巴黎索邦大学(Sorbonne Université)的同事一起，梅耶尔和他的团队现在已经成功地为这一课题提供了一些线索。随着他们最近在《发育细胞》杂志上发表的文章，他们首次描述了两种蛋白质“Cyclin B3”和“Emi2”的相互作用以及它们对该过程时间表的影响。细胞周期蛋白B3只存在于卵细胞中，迄今为止尚未得到充分研究。另一方面，Emi2已经被认为直接导致了减数分裂II的停止:如果它的数量足够多，成熟分裂就会停止。
图1 两种蛋白质“Cyclin B3”和“Emi2”的相互作用以及它们对该过程时间表的影响（图源：[1]）
利用青蛙和老鼠的卵细胞，研究人员现在已经能够证明，在第一次成熟分裂期间，Cyclin B3通过与另一种蛋白质一起引起Emi2的降解，使其可用性保持在这个临界阈值以下。这可以防止过早地发生停止。在减数分裂I结束时，Cyclin B3自身降解。因此，在减数分裂II期间，如果没有cyclin B3的存在，Emi2的可用性会增加，直到有足够的数量在适当的时刻停止第二次成熟分裂。
图2 利用青蛙和老鼠的卵细胞，已经证明Cyclin B3通过与另一种蛋白质一起引起Emi2的降解（图源：[1]）
正如研究人员在他们的实验中所证明的那样，青蛙和老鼠的卵细胞中Cyclin B3的完全丢失会导致减数分裂I中emi2介导的过早停止。“青蛙和老鼠之间过程的相似性表明，这种对我们的繁殖非常重要的细胞周期蛋白B3的功能在脊椎动物进化的早期就出现了，从那以后就一直没有改变。”Mayer总结道。有Cyclin B3基因突变的妇女经常会流产，这一事实支持了这一假设。
参考资料：
[1] Cyclin B3 implements timely vertebrate oocyte arrest for fertilization.
