多倍體或全基因組復(fù)制(WGD)為基因組進化提供了充足的物質(zhì)基礎(chǔ)，是遺傳多樣性、性狀創(chuàng)新和生態(tài)適應(yīng)的重要驅(qū)動力，由異源多倍體產(chǎn)生的同源染色體（及其攜帶的基因）通常被稱為homeologs (homoeologs)。然而，在多倍體中，重復(fù)的基因如何共同調(diào)節(jié)一個生物過程的分子機制仍然很大程度上是未知的。

近日，中國科學(xué)院水生生物研究所桂建芳、李熙銀團隊在PLOS GENETICS（IF:6.020）上發(fā)表了題為“Two duplicated ?homeologs cooperatively regulate male differentiation by inhibiting ?transcription in a hexaploid fish”的研究論文，發(fā)現(xiàn)了兩個（性腺體細(xì)胞衍生因子）同源基因(-A和-B)通過抑制轉(zhuǎn)錄，協(xié)同誘導(dǎo)六倍體銀鯽雄性分化，揭示了重復(fù)基因協(xié)同調(diào)控多倍體魚類雄性分化的潛在分子機制。

單性生殖缺乏減數(shù)分裂同源重組，導(dǎo)致有害突變積累以及阻礙遺傳多樣性產(chǎn)生，因而單性生殖通常被認(rèn)為是演化的“死胡同”。有些單性生殖魚類和爬行類存在時間已經(jīng)遠(yuǎn)超出其預(yù)測的滅絕時間，并展現(xiàn)出較高的遺傳多樣性和較強的環(huán)境適應(yīng)性。有著魚類“女兒國”之稱的銀鯽，則是這樣一種有趣的魚，在自然環(huán)境中，銀鯽的性別比例為9:1，已被發(fā)現(xiàn)擁有單性雌核生殖和有性生殖多重生殖方式。

本研究中，作者以六倍體銀鯽為研究對象，鑒定了兩個重復(fù)的（gonadal somatic cell-derived factor）部分同源基因：A和-B，其中每個部分同源基因均包含三個高度保守的等位基因。他們發(fā)現(xiàn)-A和-B在雄性性腺的體細(xì)胞中大量表達(dá)，-A的轉(zhuǎn)錄主要受dmrt1-A激活，-B的轉(zhuǎn)錄主要受dmrt1-B激活。單獨敲除-A或-B會導(dǎo)致部分遺傳型雄性發(fā)生雄性向雌性的性逆轉(zhuǎn)；且在-A突變體中存在-B的補償性表達(dá)，在-B突變體中存在-A的補償性表達(dá)。同時敲除-A和-B則導(dǎo)致所有遺傳型雄性發(fā)生雄性向雌性的性逆轉(zhuǎn)，且這種性逆轉(zhuǎn)可以通過芳香化酶抑制劑處理來挽救。

隨后，研究人員通過酵母雙雜交等分子互作研究手段，在體外證明-A和-B都可以與Ncoa5（nuclear receptor coactivator 5）結(jié)合，并阻斷Ncoa5與Rora（retinoic acid-related orphan receptor-alpha）的相互作用，從而抑制Rora和Ncoa5對的轉(zhuǎn)錄激活。

/介導(dǎo)銀鯽雄性分化的假想分子機制

研究結(jié)論

該研究揭示了六倍體銀鯽和通過抑制轉(zhuǎn)錄來協(xié)同調(diào)控六倍體銀鯽雄性分化，且體外研究證明和可以通過與Ncoa5相互作用來抑制轉(zhuǎn)錄。研究中展示多倍體重復(fù)基因協(xié)同調(diào)控機制的一個典型案例，同時也為多倍體性別分化機制演化提供了創(chuàng)新見解。

文章中銀鯽酵母文庫建庫方法Gateway法，建庫材料銀鯽雌雄性腺。

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