首页 » 新闻动态 » 余小强教授团队鉴定CG3526基因在精子发生中的功能

精子发生（Spermatogenesis）是昆虫繁衍后代的关键过程，该过程从生殖干细胞开始至精子成熟，需要经历不同的生物学过程，受到多个基因的协同调控，任何一步出错都会导致雄性个体繁殖力降低。另外，由于动物精子发生过程相对保守，昆虫精巢也被认为是研究干细胞发育等生物学过程的理想材料。但是，精子发生的分子调控机制仍不够完善。因此，昆虫精子发生的分子调节机制是当前生物学研究的热点。

近日，华南师范大学生命科学学院昆虫科学与技术研究所余小强教授团队在Insect Science期刊上以Original Article形式在线发表题为“Identification and functional analysis of CG3526 in spermatogenesis of Drosophila melanogaster”的研究论文，他们以模式生物黑腹果蝇为研究对象，鉴定了功能未知基因CG3526在调节精子发生中的功能。

在该研究论文中，作者通过遗传杂交在精巢生殖细胞中特异性干扰CG3526的表达，结果导致后代果蝇精巢形态异常，且成熟精子数量显著减少。由于精子发生始于生殖干细胞的增殖与分化，因此利用Vasa、FasⅢ等抗体对CG3536 RNAi果蝇精巢进行免疫组化实验，对相应细胞进行标记，以进一步分析表型变化。结果发现CG3526 RNAi果蝇精巢生殖干细胞数目显著减少，且中心细胞区域面积变大。该结果说明干扰CG3526的表达影响了精子发生初始阶段的进行。

由于精子发生早期阶段主要受到JAK-STAT信号通路的调控，但是JAK-STAT信号通路调节精子发生的下游效应基因仍所知甚少。作者通过联合免疫组化、双荧光素酶报告基因实验、qRT-PCR、生物信息学分析等多种技术手段，发现CG3526 RNAi果蝇精巢表型与Stat92e RNAi果蝇的相似；CG3526在Stat92e RNAi果蝇精巢中的表达显著下调，并且STAT92E可以显著上调CG3526启动子活性。这些结果说明CG3526可以作为STAT92E的下游效应基因，调节精子发生的进行。

这项研究围绕昆虫精子发生的分子调控网络开展，成功鉴定了功能未知基因CG3526在精子发生中起重要作用，并证明了CG3526为STAT92E的下游效应因子。该研究丰富了昆虫精子发生的分子调控网络，为昆虫及哺乳动物中的后续研究提供新的方向。

余小强教授团队近年来围绕昆虫生殖发育的分子机制开展一系列研究，在Cell Death & Disease, Insect Science等权威期刊发表多篇研究论文。华南师范大学生命科学学院青年英才胡启豪为第一作者，余小强教授为通讯作者，博士研究生肖妍虹和硕士研究生韦润楠在本文的研究中作出了重要贡献，华南师范大学为论文第一和通讯作者单位。该研究得到国家自然科学基金和博士后科学基金的支持。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1744-7917.13243