精子和卵子相遇創(chuàng)造了人類生命。最新一期《自然》雜志報(bào)道，加拿大科學(xué)家首次揭示了精子和卵子點(diǎn)燃生命之火時(shí)的原子級(jí)3D圖像。此一發(fā)現(xiàn)為更好地了解受孕及開發(fā)非激素類避孕藥奠定了基礎(chǔ)。

　　加拿大結(jié)構(gòu)病毒學(xué)研究主席、多倫多大學(xué)實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和病理學(xué)系教授杰弗里·李稱，研究模型描述了Izumo1精子和Juno卵子在融合位點(diǎn)的分子作用過程。Izumo1（得名于日本著名婚姻神殿“出云”大社）和Juno（羅馬神話中掌管婚姻和生育的女神）蛋白在生育中發(fā)揮著重要作用。

　　對(duì)上述兩種蛋白融合過程的研究受阻于難以在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生穩(wěn)定的蛋白。研究人員利用昆蟲細(xì)胞制造蛋白解決了這一難題，然后使用加拿大光源加速器產(chǎn)生的X射線對(duì)Izumo1-Juno晶體進(jìn)行衍射，并利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)算法確定蛋白結(jié)構(gòu)中每個(gè)原子的精確3D坐標(biāo)，從而為觀察蛋白相互作用過程提供了構(gòu)造藍(lán)圖。

　　研究小組發(fā)現(xiàn)，Izumo1蛋白包括由鉸鏈樣結(jié)構(gòu)連接的兩個(gè)域，它采用了精子表面的回旋鏢形狀。Izumo1蛋白有一個(gè)與其他病毒和細(xì)胞融合蛋白完全不同的架構(gòu)。Izumo1蛋白在與Juno蛋白結(jié)合時(shí)會(huì)經(jīng)歷一個(gè)構(gòu)象上的改變，即放棄其回旋鏢形狀。結(jié)合后的Izumo1蛋白將被穩(wěn)定在一個(gè)緊鎖且直立的位置。

　　Izumo1和Juno蛋白間的相互作用在人類和靈長(zhǎng)類動(dòng)物中是守恒的，但在哺乳動(dòng)物中有些差異。特定的人類Izumo1和Juno蛋白的相互作用為跨物種受孕提供了額外的障礙。研究人員還發(fā)現(xiàn)人類Izumo1和Juno蛋白的結(jié)合相比之前的研究發(fā)現(xiàn)更為緊密。受精后的卵子從其表面脫落掉Juno蛋白分子，以防止多個(gè)精子與卵子結(jié)合。