渥太华大学生物学家金·米切尔(Kim Mitchell)和万斯·特鲁多(Vance Trudeau)开始研究斑马鱼中的基因突变的影响时，他们发现了调节雄性和雌性交配方式的新功能。我们与科学学院神经内分泌学研究主席特鲁多教授教授坐下来，以了解更多信息。

请告诉我们这个研究项目。

金和我正在与中国科学院武汉水生生物研究所的国际合作者合作。利用中国同事建立的基因编辑技术，我们突变了两个相关基因，并研究了对斑马鱼性功能的影响。它们是属于鲤鱼和min鱼科的淡水鱼，现在已成为生物医学研究中广泛使用的模型生物。

你发现了什么?

我们通过特定的突变改变了secretogranin-2基因，发现它影响雌性和雄性繁殖的能力。这严重降低了他们的性行为。

这条鱼看起来很正常，但是当两性放在一起时，它们几乎互相忽略了!

通常，在首次引入雄性和雌性后的几分钟内，雄性会在求偶仪式中追赶雌性，因此很快就产卵-也就是说，雌性将卵释放到水中，雄性立即使它们受精。但是我们发现，只有十对具有突变基因的夫妇可以产卵。

携带引入的突变的夫妇会产生卵子和精子，但是它们彼此交配简直糟透了。

这是这些基因突变导致任何动物性行为破坏的第一个证据。

secretogranin-2发挥什么作用?

Secretogranin-2是一种大蛋白，对于大脑细胞和其他分泌激素以控制身体功能(例如生长和繁殖)的细胞的正常功能很重要。但是，这种蛋白质可能会被特殊的酶切碎，我们发现一个叫做促胰泌素神经肽的小片段对于刺激性功能很重要。

在转基因鱼类中，我们可以通过一次将促胰泌素神经肽注射到体内来部分恢复性功能。我们认为该肽作用于大脑和垂体的细胞，以增加激素释放，从而增强雌性排卵和产卵的能力。

为什么这很重要?

我们发现了可以调节繁殖的新基因，因此促胰泌素神经肽本身就是一种新激素。鱼中产生的分泌神经内分泌素与其他动物(包括人)中的分泌神经内分泌素显着相似。现在，我们可以使用转基因鱼来寻找其他可以增强性功能的因素，无论是增加养殖鱼的产卵量，还是帮助寻找新的人类不育治疗方法。

这仅仅是可能性的开始。大的secretogranin-2基因可能会产生许多其他功能未知的激素样肽。在未来的研究项目中探索这一点将是令人兴奋的。