Nature | 我院邓东团队揭示卵母细胞蛋白质稳态调控新机制

3月31日，我院生殖医学中心/西部妇幼医学研究院邓东研究员团队，在国际顶尖学术期刊Nature在线发表题为Structure of the mouse cytoplasmic lattice的研究论文，成功破解哺乳动物卵母细胞胞质晶格的结构奥秘，首次揭示卵母细胞中独特的蛋白质稳态调控新机制，填补了该领域长期以来的空白。

胞质晶格（Cytoplasmic Lattice，简称CPL）是广泛存在于哺乳动物卵母细胞与早期胚胎内的特殊晶格状结构，在维持卵母细胞发育质量和保障早期胚胎发育过程中发挥着不可替代的关键作用。临床证据表明，CPL相关蛋白的突变与人类早期胚胎停育、不孕不育、复发性流产及多基因座印记综合征等生殖疾病密切相关。但长期以来，科学界对CPL的具体组成成分、精细分子结构以及完整组装机制始终未能阐明。这不仅是生殖发育生物学领域亟需突破的难题，也严重制约了卵母细胞质量调控和不孕不育机制的深入研究。

邓东团队聚焦这一前沿难题持续攻关，成功从小鼠卵母细胞内分离出内源性CPL，并利用基于冷冻电镜的CryoSeek技术，首次实现了对小鼠胞质晶格重复单元的高分辨率结构解析，全面揭示了CPL的分子组成、三维晶格结构与组装机制。研究发现，CPL不仅能够储存泛素化相关酶，精准调控其酶活性，有效防止核心母源蛋白被过度降解，从而维持母源蛋白库的稳定；同时，CPL还可高效储存微管组装的关键元件，为卵母细胞向胚胎转变过程中快速的细胞结构重塑、细胞分裂与发育进程提供充足的物质保障。该成果首次从分子层面定义了CPL作为新型无膜细胞器，在母源蛋白稳态调控中的重要作用，为进一步理解卵母细胞质量控制机制提供了全新视角与理论框架。

邓东研究员为本文唯一通讯作者，医院博士后池朋亮、研究员王祥、博士后李嘉璐和生物治疗全国重点实验室研究生黄婧睿为本文共同第一作者。四川大学鞠斯成、刘思贝、严莉、路岳超、张梓涵、韩卓、李金虹、齐倩倩、刘卿婷、曾毅仁、郭丽，中国科学技术大学张晓峰研究员以及深圳医学科学院桂龙研究员在研究中作出了重要贡献。该研究工作获得国家自然科学基金、中国博士后科学基金、深圳湾实验室重大项目资助。研究工作得到四川大学华西第二医院的长期稳定支持以及四川省天府锦城实验室冷冻电镜中心的协助。

邓东团队长期聚焦哺乳动物卵母细胞蛋白质稳态调控这一前沿科学问题。2026年3月以来，团队鉴定出CPL亚复合物MPU（maternal PADI6-UHRF1-UBE2D），并深入解析了其调控卵母细胞蛋白质泛素化的分子机制。团队还参与了CPL成员（NLRP7）突变导致复发性葡萄胎的致病机制的研究，揭示NLRP7通过TCL1A调控卵母细胞DNA甲基化的分子基础。系列研究成果分别发表在Nature Structural & Molecular Biology和Nature Communications。这些研究系统阐明了母源效应因子调控卵母细胞蛋白质稳态及其最终保障早期胚胎发育的分子机制，为不孕不育等生殖相关疾病的病理机制研究和临床干预策略探索提供了重要理论支撑。

上述工作还得到了多位国内专家的支持与协作，包括：同济大学高绍荣院士，中国科学院动物研究所李磊研究员，香港中文大学（深圳）胡红丽教授，广州医科大学附属第三医院刘见桥教授、高征助理研究员以及四川大学韩俊宏教授、戴伦治教授、陈静教授、黄薇教授、胡婷教授等。

相关文献

1. Chi P.L., et al., Structure of the mouse cytoplasmic lattice, Nature, doi: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10442-6。

2. Li J.H., et al., The maternal PADI6–UHRF1–UBE2D complex regulates ubiquitination during oocyte maturation and embryogenesis, Nature Structural & Molecular Biology, doi: https://doi.org/10.1038/s41594-026-01758-y。

四川大学博士生李金虹，四川大学华西第二医院生殖医学科助理研究员路岳超，兰州大学博士生夏志利为本文共同第一作者。四川大学黄薇教授，戴伦治教授，韩俊宏教授，同济大学高绍荣院士以及四川大学邓东教授为本文通讯作者。

3. Gao Z., et al., TCL1A mediates DNA methylation defects in recurrent hydatidiform mole with NLRP7 pathogenic variants，Nature Communications, doi: https://doi.org/10.1038/ s41467-026-69744-y。

广州医科大学第三附属医院生殖中心助理研究员高征，四川大学刘卿婷博士，广医三院副研究员李磊和四川大学华西第二医院主任医师胡婷为本文共同第一作者。广州医科大学第三附属医院刘见桥教授，四川大学邓东教授以及中国科学院动物研究所李磊研究员为本文通讯作者。

4. Liu Q.T., et al., Molecular basis for the inhibition of de novo DNA methylation by TCL1A, Nature Communications, doi: https://doi.org/10.1038/s41467-025-67710-8。

四川大学刘卿婷博士、博士生李金虹，中科院动物所博士后王晓晓，瑞典于默奥大学李耀宗博士为本文共同第一作者。广州医科大学第三附属医院生殖中心高征助理研究员，中科院北京动物所李磊研究员以及四川大学邓东教授为本文通讯作者。

本文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-026-10442-6