研究发现温度诱导龟雌性发育的信号通路

来源：动物所 2024-09-13 10:40

研究显示，在产雌温度31°C下抑制pSTAT3或者在产雄温度26°C下激活pSTAT3，均会诱导胚胎发生性别逆转。

动物的性别决定是生物学中最基本的问题之一，对个体发育和种群发展具有重要意义。在性别决定过程中，雌性的发育被认为是默认的发育途径。例如，在人和小鼠中，当Y染色体缺失时，会默认性腺发育为卵巢。卵巢发育需要雌性信号调控，但较多动物中的控制雌性发育的主动过程尚不清楚。

卵巢发育传统上被认为是 默认 的性结果，因此受到的科学关注远不如睾丸发育。在具有温度依赖性性别决定 （TSD） 的海龟中，雌性途径如何启动以诱导卵巢发育仍然未知。

中国科学院动物研究所杜卫国团队以具有温度依赖型性别决定机制的红耳龟作为研究对象，建立了高温诱导的STAT3磷酸化（pSTAT3）与雌性通路激活之间的直接遗传联系，揭示了高温诱导卵巢发育的主动过程。

研究发现，转录因子pSTAT3和雌性性别决定基因FoxI2的表达均是温度依赖的，均在雌性性腺中高表达。研究显示，在产雌温度31 C下抑制pSTAT3或者在产雄温度26 C下激活pSTAT3，均会诱导胚胎发生性别逆转。同时，由pSTAT3激动或抑制诱导的性别逆转可分别通过敲降或过表达FoxI2来回复。进而，研究发现，pSTAT3直接结合FoxI2的启动子位点，从而启动雌性发育途径。

相关研究成果pSTAT3 activation of Foxl2 initiates the female pathway underlying temperature-dependent sex determination被选为亮点文章，在线发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。研究工作得到国家的支持。

红耳龟温度依赖型性别决定雌性信号通路

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