Alphafold toont intieme details van bemesting van ei en sperma
Alphafold toont intieme details van bemesting van ei en sperma
An artificial intelligence tool that was awarded the Nobel Prize this year , has intimate details about the molecular encounter between Spermia en eizellen 1 onthuld.
Het Alphafold-programma, in een variant van dieren. Zebrafischen tot zoogdieren.
De kennis gepubliceerd op 17 oktober in Cell vernietigt de eerdere veronderstelling dat slechts twee eiwitten - één op de eiercel en één op het sperma - voldoende zou zijn om bemesting te waarborgen, zegt Enrica Bianchi, een reproductieve bioloog aan de Universiteit van Rome "Tor Vergata", die niet betrokken was bij de studie. "Het is niet langer het oude concept om een sleutel en een slot te hebben om de deur te openen", zegt ze. "Het is ingewikkelder geworden." Ondanks zijn beslissende rol in de reproductie, is de fusie van ei- en spermacellen in gewervelde dieren een moleculaire puzzel die moeilijk te decoderen is gebleken. De verbinding van de twee cellen omvat eiwitten die zich in vettige membranen bevinden en moeilijk te onderzoeken zijn met gemeenschappelijke biochemische methoden. De interacties tussen deze eiwitten zijn vaak zwak en vluchtig, en het is moeilijk om voldoende eiercellen en sperma te verzamelen van sommige van de voorkeurslaboratoriumdieren, waaronder muizen, voor uitgebreide experimenten. een mysterieuze associatie
Om het leveringsprobleem te overwinnen, is Andrea Pauli, een moleculair bioloog bij het Research Institute for Molecular Pathology in Wienna, en haar collega's, haar werk aan Zebrafischen , een gewervelde type dat ook zijn eieren en sperma in het omringende water vrijgeeft. Om de moeilijkheden bij het werken met membraaneiwitten in het laboratorium te voorkomen, is het team Alphafold Om de interacties tussen eiwitten te voorspellen.
niet twee, maar drie
Alphafold voorspelde dat drie sperma -eiwitten samenwerkten om een complex te vormen. Twee van deze eiwitten waren voorheen bekend als belangrijk voor vruchtbaarheid. Pauli en haar collega's bevestigden vervolgens dat de derde ook cruciaal is voor vruchtbaarheid, zowel in zowel zebravischen als muizen en dat de drie eiwitten met elkaar op elkaar inwerken.
Het team ontdekte ook dat de groep van drie een plaats creëert in zebrafischen, waaraan een ei -eiwit kan binden, dat een mechanisme biedt waardoor de twee cellen elkaar kunnen herkennen. "Het is een manier om te zeggen: 'Spermium, je hebt een ei gevonden' en 'Egg, je hebt een sperma gevonden'", zegt Andreas Blaha, een biochemist bij het Research Institute for Molecular Pathology and Co -auteur van de studie.
De resultaten kunnen op een dag een manier bieden om mensen met onvruchtbaarheid te screenen om erachter te komen of problemen met dit complex de oorzaak kunnen zijn, zegt Wright.
De resultaten benadrukken ook de rol van alphafold bij het onderzoeken van de bemesting, voegt hij eraan toe. "We zijn beperkt in relatie tot experimenten", zegt hij. "Het kan zijn dat deze moderesultaten in de toekomst een belangrijke rol spelen."
- >
-
Deneke, v.e., et al. Cel https://www.cell.com/cell/s0092-8674 (24) 01093-6 (2024).