ИИ нашел ключ, которым сперматозоид открывает яйцеклетку

Три белка спермы работают вместе, обеспечивая оплодотворение у позвоночных. Исследование опубликовано в журнале Cell.

Ученые из Научно-исследовательского института молекулярной патологии в Вене с помощью модели AlphaFold открыли ключевой механизм, позволяющий сперматозоиду проникнуть в яйцеклетку. Анализ показал, что механизм играет критическую роль в процессе оплодотворения у всех позвоночных животных.

Исследователи использовала AlphaFold для прогнозирования взаимодействий между белками сперматозоидов. Анализ показал, что три белка — Izumo1, Spaca6 и ранее неизвестный Tmem81 — образуют комплекс, необходимый для слияния сперматозоида с яйцеклеткой. Этот комплекс действует как «ключ», взаимодействующий с «замком» на поверхности яйцеклетки.

Проникновение сперматозоида в яйцеклетку

AlphaFold — это программа на базе ИИ от Google DeepMind, которая выполняет предсказания пространственной структуры белка. За создание модели в 2024 году Демис Хассабис и Джон Джампер получили половину Нобелевской премии по химии.

Чтобы подтвердить выводы ИИ, исследователи провели эксперименты на рыбках данио и мышах. Они обнаружили, что нарушение работы белкового комплекса приводило к бесплодию у самцов обоих видов. Дальнейшие исследования показали, что аналогичный комплекс существует и у людей, что говорит о его универсальности для позвоночных животных.

Разные «замки» с одним ключом у разных видов. Изображение: Deneke et al. 2024

Это открытие важно для понимания изучения процесса оплодотворения и лечения бесплодия. Оно также демонстрирует детали эволюции репродуктивных механизмов. Ученые показали, что в то время как белки сперматозоидов остались неизменными у разных видов, белки яйцеклеток эволюционировали независимо. Например, у рыбок данио роль «замка» играет белок Bouncer, а у млекопитающих — не связанный с ним эволюционно белок Juno.


Читать далее:

Инженеры устроили необычный забег: робот в кроссовках против «босого»

Решение загадки физики трех тел уже близко: что выяснили ученые

«Уэбб» нашел первую в истории планету из пара: она недалеко от Земли

На обложке: проникновение сперматозоида в яйцеклетку данио под микроскопом. Изображение: IMP

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости
Старая модель не работает: ученые ищут новые объяснения устройства Вселенной
Космос
Пыльцевая буря накрыла центр России: что это и как защититься аллергикам
Наука
3400-летние артефакты загадочного племени нашли на вершине потухшего вулкана в Венгрии
Наука
На 3D-принтере напечатали электрод, который работает эффективнее ЭЭГ
Наука
Древесная стружка и ветки: открыт необычный способ мумификации с удивительной эффективностью
Наука
Физики MIT наблюдали квантовые взаимодействия между атомами
Наука
В Перми предложили способ очистки побережья от последствий разлива нефти
Наука
«Уэбб» заглянул сквозь дымку, окутывающую популярные и загадочные экзопланеты
Космос
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука
Синтезирована молекула, «которая может заменить кремний в микроэлектронике»
Наука