Forschende der Universitäten Konstanz und Göttingen haben ein Protein entdeckt, das die langjährige Pausierung der Eizellenreifung bei Wirbeltieren steuert. Die Studie, veröffentlicht in Nature Communications, beleuchtet, wie das Protein 4E-T die Reifung von Eizellen über Jahre hinweg unterbricht, was für die Fortpflanzung entscheidend ist.

Die Reifung von Eizellen beginnt im weiblichen Embryo, pausiert kurz nach der Geburt und wird erst in der Pubertät fortgesetzt. Während dieser Pause findet in voll ausgewachsenen, unreifen Eizellen kaum Transkription statt, der Prozess, bei dem Gene in Boten-RNAs umgeschrieben werden, die als Vorlage für Proteine dienen. Stattdessen lagern Eizellen einen Vorrat an Boten-RNAs ein, dessen Übersetzung in Proteine während der Pause unterdrückt wird. Wie diese Unterdrückung über Jahre hinweg funktioniert, war bisher unklar.

Die Forschenden identifizierten das Protein 4E-T als Schlüsselfaktor. Experimente mit Eizellen von Fröschen und Mäusen zeigten, dass die Entfernung von 4E-T die Reifungspause aufhebt, indem die Übersetzung der Boten-RNAs in Proteine hochreguliert wird. Unter diesen Proteinen befinden sich wichtige Regulatoren, die die nächsten Schritte der Eizellenreifung einleiten. Mit Massenspektrometrie wurde bestätigt, dass 4E-T mit dem RNA-bindenden Protein PATL2 interagiert, das spezifisch in Eizellen vorkommt. Diese Interaktion bildet den Kern eines Netzwerks, das die Translation der Boten-RNAs blockiert.

Die Ergebnisse haben auch medizinische Relevanz, da Mutationen im 4E-T-Gen mit vorzeitiger Ovarialinsuffizienz und Fruchtbarkeitsstörungen beim Menschen in Verbindung stehen. Die Studie liefert neue Einblicke in die molekularen Mechanismen der Eizellenreifung und könnte helfen, solche Störungen besser zu verstehen.

Original Paper:

Translational repression by 4E-T is crucial to maintain the prophase-I arrest in vertebrate oocytes | Nature Communications

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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