［本站讯］4月24日，生命科学学院洪烨教授团队在国际综合期刊Science Advances发表题为“COSA-1-SLX-4 interaction directly links crossover designation with Holliday junction resolution”的研究论文，报道了生殖细胞减数分裂交叉形成的重要机制。

减数分裂是有性生殖生物产生生殖细胞的核心过程。在此过程中，来自父亲和母亲的同源染色体通过交换重组（即“交叉形成”）实现遗传物质的重新组合，促进遗传多样性和染色体的精确分离，其异常会引发无精症、卵巢早衰及唐氏综合征等。交叉形成包含两个关键步骤：“指定”和“解离”。然而，这两个步骤如何在分子层面实现精准衔接与调控，一直是领域内亟待解答的关键问题。

洪烨教授团队前期利用邻近标记技术在模式动物秀丽隐杆线虫的生殖腺中，鉴定到参与交叉指定的促交叉蛋白COSA-1的一系列潜在互作蛋白（Yang et al.，2024,Nucleic Acids Research）。这些蛋白中包含了支架蛋白SLX-4。SLX-4负责招募SLX-1、XPF-1和MUS-81等解离酶，在重组中间体切割中发挥重要作用。本研究通过体内外实验进一步明确了COSA-1与SLX-4的相互作用和互作区域，发现破坏二者的互作会导致DNA损伤积累和严重的交叉形成缺陷。有趣的是，上述缺陷可通过将SLX-4人为锚定至交叉指定位点而得到显著挽救。此外，除招募SLX-4至交叉指定位点外，COSA-1还能促进SLX-4介导的解离酶复合物组装。最后，研究进一步分析了人和小鼠中促交叉蛋白和解离酶之间相互作用，表明这种互作介导的偶联机制在进化上具有保守性。综上，本研究揭示了减数分裂交叉形成过程中的偶联机制，为理解生殖障碍和非整倍体疾病的发病机制提供了新视角，对深入认识同源重组的分子机理具有重要意义。

山东大学生命科学学院博士研究生刘国腾、山东省肿瘤医院杨月军为本论文共同第一作者。洪烨教授和张洪涛副研究员为共同通讯作者。韩国蔚山国家科学技术研究院教授Anton Gartner对本文做出重要贡献。山东大学博士研究生南稳丛，硕士研究生张美玉、王雨辰、武学臻，本科生肖同心和郭宗煜参与本研究相关工作。本研究得到山东大学齐鲁青年学者、山东大学青年学者未来计划、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、山东大学生命科学学院“双一流”建设创新基金资助。