减数分裂是有性生殖所必需的一种特殊的细胞分裂方式,是一个从二倍体的生殖细胞产生单倍体配子（精子和卵子）的过程。在这个过程中,DNA仅复制一次,而染色体连续两次分离。减数分裂同源染色体的精确分裂依赖于减数分裂前期的一些关键事件的有序发生,这些关键事件包括:同源染色体配对、联会复合体（synaptonemal complex,SC）的形成、程序性的DNA双链断裂以及遗传交叉（crossover）的形成。其中SC是在同源染色体配对之后,在同源染色体之间形成的一种结构上高度保守的巨大的梯子状蛋白复合物。SC可促进同源染色体之间的遗传重组和遗传交叉的形成,从而确保了同源染色体的正确分离以及后代遗传的多样性。SC不是一个静态的结构,它在减数分裂前期经历一个组装、维持和解聚的一个动态变化的过程。联会复合体的组装至解聚的整个动态变化过程需要得到精确调控才能使减数分裂进程得以顺利进行。已知的蛋白质修饰,例如磷酸化修饰、N-末端乙酰化和SUMO化修饰等,在调节不同生物体减数分裂过程中SC的动态变化过程起着重要作用。在这项研究中,我们着重探索泛素化修饰对SC动态性的调节作用。我们以秀丽隐杆线虫为研究模型,对联会复合体中间组分进行免疫沉淀和质谱分析以发现联会复合体结合蛋白。我们发现了三个与泛素化通路相关的蛋白存在于SC中间组分的免疫沉淀中,它们都属于E3泛素连接酶,包括Skp-1相关基因,skr-1和skr-2以及指环蛋白B0281.3。针对基因编辑获得的转基因线虫skr-1::gfp的进行免疫荧光观察,我们证实了SKR-1::GFP在生殖腺中确实与SC共定位,暗示我们通过蛋白组学手段发现的多个泛素化通路相关蛋白可能在减数分裂进程中对SC发挥着关键的调控作用。在所有三个基因的单突变体中,我们发现联会复合体都能沿着染色体长度完整组装,暗示这些泛素化通路相关蛋白所介导的修饰对联会复合体的组装可能不是必需的。通过联会复合体组分的荧光强度分析,我们发现泛素化通路修饰可影响联会复合体在染色体上的聚合量。在高温培养条件下,泛素化通路突变体中联会复合体形态维持发生异常,形成联会复合体聚集体（Polycomplex）,表明泛素化修饰对于联会复合体耐热性至关重要。另外,高温诱导形成的聚集体在正常温度培养条件下的恢复也依赖于泛素化修饰。这些研究表明尽管泛素化修饰对于联会复合体在同源染色体上之间的组装不必需的,但对于联会复合体的动态属性调控是至关重要的。通过分析泛素通路相关突变体热激后的后代存活率,我们发现这些基因的突变导致后代存活率的降低,暗示泛素化通路修饰对联会复合体动态属性的调控是线虫生殖对温度适应的重要机制。这些发现将有可能为人类生殖健康问题的诊断和预防提供有益的参考。