两栖动物性别决定相关基因的研究进展

两栖动物的性别决定机制主要包括遗传性别决定(genetic sex determination,GSD)和环境性别决定(environmental sex determination,ESD).近年来,在两栖动物性别决定和性腺分化机制的研究中,运用分子生物学技术探讨性别决定相关基因及其相互关系方面的研究已获得新的成果....     

早期胚胎的发育选择:性别决定

性别决定是一个复杂的发育调控过程, 早期胚胎发育过程中, 雌雄二者必居其一的发育选择是胚胎性腺形成必须的发育决定。文章综述了动物性别决定的遗传系统、性腺发生、性别决定关键基因及其作用机制, 从分子进化的角度分析了性染色体与性别决定形成机制, 提示性别决定基因在进化中总是趋向异配性染色体。     

浅析斑马鱼性别决定的调控因素

性别决定是经典而高度保守的生物过程。在许多物种中性别决定是以遗传为基础的,个体所携带的性染色体决定了性别。然而,由于鱼类性腺发育呈现高度可变性、复杂性的特点,其性别决定机制仍未有定论。斑马鱼作为一个研究发育和疾病的重要脊椎模式动物,性别决定和分化的高度可塑性使其成为研究生理和环境因素对性腺发育影响及其作用机制的独特模型。本综述总结近年来对斑马鱼性别决定及分化过程的研究,为探索鱼类性别决定机制提供新的见解。     

温度对爬行动物性别的影响

性别的分化可以同时看作是遗传学、胚胎学、内分泌学和生态学的问题。一般高等动物的胚胎性别发育包括下述三个步骤:1.遗传性别的决定,由精卵双方所携带的性染色体结合产生;2.性腺性别的出现,未分化的性腺发育成睾丸或卵巢;3.性腺性别转变为个体表现型性别。正常情况下,绝大多数的脊椎动物性别表现往往是由性染色体决定,即xx或zw决定雌性,xy或zz决定雄性。但是,有些爬行动物的性别表现并不完全如此,它还受着环境因素的影响。在本文中,作者将对温度与爬行动物性别表现的关系进行初步地探讨。有趣的发现     

鸡性别决定机制及相关基因研究进展

鸡性别决定虽然同哺乳动物一样受遗传控制,但其性染色体组成为ZZ／ZW,同哺乳动物相反呈现雌异型,并且鸡性腺性别分化同一些低等脊椎动物一样易受性激素影响。目前参照哺乳动物性别决定相关基因已获得了一些鸡同源基因序列(AMH,SF1,DAX1,SOX9)和3个可能与鸡性别决定有重要关联的候选基因(DMRT1,ASW和FET1)。对这些基因的表达模式及其在层次调控中的功能比较分析结果显示,鸡性别决定的遗传机制同其它脊椎动物相对一致,但也有明显的不同。     

脊椎动物性别决定和分化的分子机制研究进展

哺乳类性别决定是多种转录因子和生长因子相继表达和相互调控的结果。SRY的表达启动雄性通路并诱导下游雄性特异基因SOX9、AMH等的表达。FOXL2在雌性未分化性腺表达,WNT-4和DAX1也在雌性性别决定或分化时期表达,表明雌性通路也是受特定基因调控的,而并非“默认通路”。鸟类的性别也是由遗传基因决定的,EFT1(雌性)和DMRT1(雄性)可能是性别决定候选基因。爬行类为温度性别决定的典型,温度可能通过调节雌激素水平和控制性别特异遗传基因表达决定性别。大部分两栖类性别受环境因素影响,但发现DMRT1和DAX1可能与其精巢发育有关。鱼类性别决定和分化方式差异很大,多种因素(遗传基因、环境因素、类固醇激素等)参与了这一过程。从青Q鳉Y染色体定位克隆的DMY,被认为是第一个非哺乳类脊椎动物雄性性别决定基因。所有这些表明脊椎动物性别决定和分化机制是多样化的。     

Sox9在温度依赖型性别决定中的功能初探

在一些爬行动物中,个体的性别完全取决于胚胎发育过程中的环境温度,称之为温度依赖型性别决定(temperaturedependent sex determination,TSD).TSD的分子机制长期是个谜,特别是调控早期性腺分化的分子基础仍不清楚.本文通过表达分析和基因敲低手段研究了Sox9基因在红耳龟雄性性腺分化中的生物学功能,为TSD动物的性别决定和性腺发育的分子机制的研究奠定了基础.qRT-PCR显示,从性腺分化前的17期起,Sox9呈现产雄温度(male-producing temperature,MPT)性腺特异性高表达,而在产雌温度(female-producing temperature,FPT)性腺中表达水平极低.免疫组化进一步证实了SOX9蛋白的MPT特异性表达趋势,其定位于Sertoli前体细胞核中.温度置换实验显示,与MPT性腺相比,MPT→FPT性腺中(16期置换)的Sox9表达量从17期起就显著降低,表明Sox9能快速响应温度变化.同时MPT性腺经过雌激素处理后,Sox9表达量亦快速下调.功能缺失研究显示,经过Sox9-RNAi处理后,90.9%(20/22)的MPT性腺结构明显雌性化,皮质区高度发育,髓质区退化,揭示Sox9的敲低能导致雄性向雌性性逆转.上述研究表明,Sox9是红耳龟早期睾丸分化的关键调控因子,参与TSD的雄性分化通路.     

调控鱼类性腺分化基因的研究进展

鱼类种类繁多, 其性别决定机制也几乎涵盖了所有的动物类型。近几年来, 随着分子生物学技术的不断更新, 关于鱼类性别决定机制的研究, 尤其是对调控性腺分化基因的克隆、表达及功能验证取得了突破性进展。文章从性腺分化、核受体家族、类固醇合成酶类和卵母细胞结构基因4个方面综述了调控鱼类性腺分化基因的研究进展。