Munasolun ja siittiön fuusion salaisuus paljastui vihdoin tekoälyn avulla 🧫

Fuusio munasolun ja siittiön välillä perustuu prosesseihin, jotka ovat edelleen suurelta osin tuntemattomia. Nykyään tutkijat ovat kuitenkin tunnistaneet monimutkaisen proteiinivuorovaikutuksen.


Edistyneen AlphaFold-version avulla, joka on tekoälytyökalu proteiinien mallintamiseen, tutkimusryhmä on tuonut esiin trimeraalisen proteiinin, joka on välttämätön hedelmöitykselle. Tämä kompleksi näyttelee keskeistä roolia munasolun ja siittiön tunnistamisessa.

Tämä löytö kyseenalaistaa vanhan hypoteesin, jonka mukaan vain kaksi proteiinia, jotka ovat läsnä kummassakin sukusolussa, riittäisivät hedelmöityksen varmistamiseksi. Tulokset osoittavat, että kolme proteiinia, mukaan lukien äskettäin tunnistettu Tmem81, vuorovaikuttavat keskenään.

Tutkijat ovat testanneet ennusteitaan useilla lajeilla. He ovat havainneet tämän prosessin turskakalassa, hiirissä ja jopa ihmisten soluissa. Tämä trimera, joka sijaitsee siittiökalvolla, on välttämätön sukusolujen fuusiolle.

Selkärankaisilla tämä vuorovaikutus tapahtuu spesifisen munasoluproteiinin kautta, jota kutsutaan Juno-mammifeille ja Bouncer-kaloille. Nämä proteiinit mahdollistavat munasolun suodattaa yhteensopivia siittiöitä.


Tämän mekanismin säilyminen miljoonien vuosien evoluution aikana korostaa sen merkitystä. Kuitenkin munasoluproteiinit vaihtelevat lajista toiseen, mikä herättää tutkijoiden mielenkiinnon.

Näiden prosessien ymmärtäminen voisi mahdollistaa edistysaskeleita hedelmättömyyden hoidossa ja avata uusia tutkimuspolkuja lisääntymiseen liittyen.

mitä proteiini on?

Proteiinit ovat elintärkeitä molekyylejä, jotka ovat välttämättömiä elävien organismien normaalille toiminnalle. Ne koostuvat aminohappoketjuista ja osallistuvat solujen rakenteeseen, biokemiallisiin reaktioihin ja solujen väliseen viestintään. Jokaisella proteiinilla on ainutlaatuinen muoto, joka mahdollistaa sen suorittaa tarkkoja toimintoja.

Hedelmöitys on prosessi, jossa siittiö yhdistyy munasolun kanssa muodostaen zygotin. Tutkijat ovat havainneet, että kolmen proteiinin kompleksi (Izumo1, Spaca6 ja Tmem81) on välttämätön tässä vaiheessa, koska se mahdollistaa siittiön ja munasolun välisen sidoksen. Ilman tätä trimeraa hedelmöitys ei voi tapahtua, mikä johtaa hedelmättömyyteen.

mitä AlphaFold on?

AlphaFold on DeepMindin kehittämä tekoälytyökalu, joka pystyy ennustamaan proteiinien kolmiulotteista rakennetta niiden aminohapposekvenssin perusteella. Tämä mallintaminen on olennaista proteiinien toiminnan ja niiden roolin ymmärtämiseksi erilaisissa biologisissa prosesseissa, kuten hedelmöityksessä. AlphaFoldin tarkkuus on mahdollistanut aiemmin monimutkaisten biokemiallisten arvoitusten ratkaisemisen.