科研新突破：揭示生命起始关键分子机制

在哺乳动物的卵母细胞（Oocytes）中，存在着一种充满奥秘的纤维状结构——细胞质晶格（Cytoplasmic Lattice，简称 CPL）。这种结构自 20 世纪 60 年代被发现以来，便引起了科学界的广泛关注，因为它对卵母细胞的成熟以及早期胚胎发育起着至关重要的作用。CPL 由多种组分构成，其中包括皮层下母源复合体（SCMC）以及 PADI6 等。然而，长期以来，CPL 的分子结构和组装机制一直是科学界尚未攻克的难题。

2026 年 3 月，西湖大学科研团队在国际顶刊《Nature》上发表了一篇题为“Molecular basis of oocyte cytoplasmic lattice assembly”的研究论文。

该研究聚焦于卵母细胞细胞质晶格（CPL）的组装分子基础，为深入理解 CPL 在哺乳动物早期胚胎发生以及雌性生殖障碍中的功能筑牢了根基。

在这项具有开创性的研究中，研究团队运用先进的冷冻电镜（cryo-EM）技术，对从小鼠卵母细胞中分离出的细胞质晶格结构进行了深入解析。

分析结果令人振奋：CPL 由 14 种基本蛋白亚基构成，其独特的结构由重复的“U 形篮”（U-shaped basket，UB）和“适配环”（adapter ring，AR）单元巧妙组合而成，形成了丝状架构。

进一步探究发现，AR 呈现出二重对称构象，它包含两个 NLRP4f、四个 SCMC 和两个 ZBED3 亚基。这些亚基通过两个不同的相互作用簇，紧密地形成了一个环状结构。而 UB 则以 PADI6 为骨架锚定，PADI6 结构十分特殊，它是由十个同源二聚体组成的双十聚体，通过两个背对背的五聚体巧妙组装而成，分别构成了 UB 的侧边。UB 的底部基座以及上下两侧，分别由多个中心对称组装体（UBE2D3-UHRF1-NLRP14）和（TUBB2B-TUBB2A-FBXW24-SKP1）构成，它们与 PADI6 五聚体紧密结合，共同形成了完整的 UB 结构。每个 AR 中的两个 SCMC 二聚体，通过广泛的蛋白质相互作用网络，巧妙地连接了两个相邻 UB 的上下两侧，从而维持了 CPL 单元间的重复连接。

总体而言，这项研究成功揭示了大型周期性 CPL 纤维丝组装的结构原理，为深入理解 CPL 在哺乳动物早期胚胎发生以及雌性生殖障碍中的功能提供了关键的分子基础。

值得一提的是，在同一天，西湖大学与上海交通大学强强联合，在《Vita》期刊上发表了另一篇题为“A novel proteasome-ribosome axis regulated by endogenous siRNAs in oocytes governs maternal-to-zygotic transition”的研究论文。

该研究首次揭开了一条神秘调控轴的面纱——由 Argonaute/内源 siRNA–蛋白酶体–核糖体构成的调控轴。研究详细阐明了内源 siRNA 如何通过精准调控蛋白质降解系统，维持卵母细胞的翻译能力，进而确保母源–合子转换（maternal-to-zygotic transition，MZT）和合子基因组激活（zygotic genome activation，ZGA）能够顺利推进，为理解生命起始阶段母源分子稳态的维持机制开辟了全新的视角。