兰州大学黄德军组在氯酚影响斑马鱼性别分化的机制研究方面取得重要进展

近日，兰州大学生命科学学院教授、甘肃省环境生物监测与修复重点实验室副主任黄德军团队在环境科学领域国际顶级期刊Environmental Science & Technology发表了题为“2,4-Dichlorophenol increases primordial germ cell numbers via ESR2a-dependent pathway in zebrafish larvae”的研究论文，阐述了2,4-二氯酚暴露后斑马鱼原始生殖细胞数量增加的分子机制，为科学认识氯酚类化合物的雌激素效应提供了新见解。

该研究工作使用绿色荧光蛋白标记PGCs的斑马鱼，探讨了2,4-二氯酚暴露诱导鱼体内vasa和dnd基因转录、增加PGCs数量并导致雌性比例升高的机制，发现其与雌激素受体2a（ESR2a）信号通路的激活有关。具体来说，2,4-二氯酚可直接与ESR2a结合，并通过ERE依赖的信号传导途径增强vasa和dnd的转录，使PGCs数量增加并导致斑马鱼的雌性化。该研究还通过Crispr/Cas9基因编辑技术成功构建了ESR2a功能缺失的突变体，对上述信号通路进行了深入的验证研究，为2,4-二氯酚的雌激素效应及其作用机制提供了全面的遗传学证据。获得的突变体斑马鱼也为其它雌激素类似物的毒性效应和机制研究提供了一个良好的材料。总体而言，该论文证实了2,4-二氯酚引起的斑马鱼原始生殖细胞数量增加依赖于ESR2a介导的信号途径。

兰州大学生命科学学院博士生胡艳为该论文的第一作者，黄德军教授为通讯作者，博士生马萱、刘荣剑、Iqra Mushtaq（留学生），副教授漆永梅和袁聪等人参与了论文工作，兰州大学是唯一作者单位。该研究得到兰州大学、甘肃省科技厅、科技部和国家自然科学基金委的资助。据悉，该研究涉及的PGC特异标记斑马鱼品系，来自国家水生生物种质资源库国家斑马鱼资源中心。