stringtranslate.com

Zona pellucida

Zona pellucida (лат. «прозрачная зона») — это специализированная область, окружающая ооциты (яйца) млекопитающих . Она также известна как оболочка яйца. Zona pellucida необходима для роста и оплодотворения ооцитов .

Zona pellucida — это внеклеточный матрикс , который окружает плазматическую мембрану яйцеклетки. Он помогает защитить яйцеклетку и играет важную роль в оплодотворении спермой. Он окружен лучистым венцом . Венец состоит из клеток, которые заботятся о яйцеклетке, когда она выбрасывается из яичника. [1]

Структура

Zona pellucida — это полупрозрачная матрица из сшитых гликопротеиновых нитей, которая окружает ооцит млекопитающего и имеет толщину 6,5–20 мкм в зависимости от вида. Ее формирование, которое зависит от консервативного модуля zona pellucida-like (ZP), который опосредует полимеризацию компонентов оболочки яйца, [2] имеет решающее значение для успешного оплодотворения. [3] У не млекопитающих она называется желточной мембраной или желточной оболочкой. [4]

Функция

Толстая мембрана zona pellucida функционирует только для того, чтобы допускать видоспецифичное оплодотворение; предотвращать полиспермию и обеспечивать реакцию акросомы для успешного сцепления и проникновения сперматозоида . Она также обеспечивает правильное развитие и размер эмбриона. Основные гликопротеины яйцевой оболочки, ответственные за это, известны как белки, связывающие сперму . [5]

Zona pellucida связывает сперматозоиды и требуется для инициирования акросомной реакции . У мышей гликопротеин zona ( ZP3 ) отвечает за связывание сперматозоидов, прилипая к белкам на плазматической мембране сперматозоида. Во время акросомной реакции сперматозоид высвобождает ДНК, содержащуюся в акросомной везикуле , в яйцеклетку. У других видов этот процесс немного отличается и более сложен. Было идентифицировано еще несколько белков zona. [6] [7]

Четыре основных белка, связывающих сперму, или рецепторы спермы, — это ZP1 , ZP2 , ZP3 и ZP4 . Они связываются с капацитированными сперматозоидами и вызывают акросомную реакцию . Успешное оплодотворение зависит от способности сперматозоидов проникать во внеклеточный матрикс zona pellucida, который окружает яйцеклетку. [ необходима цитата ] У мыши:

У людей через пять дней после оплодотворения бластоциста осуществляет хэтчингинг zona ; zona pellucida дегенерирует и распадается, заменяясь нижележащим слоем трофобластических клеток. [ необходима цитата ]

Иммуноконтрацепция

Гликопротеины ZP1 , ZP2 , ZP3 и ZP4 , содержащие модуль ZP , являются мишенями для иммуноконтрацепции у млекопитающих. [ необходима цитата ]

У не млекопитающих zona pellucida называется желточной мембраной или оболочкой, а у насекомых — желточной оболочкой , и играет важную роль в предотвращении скрещивания разных видов, особенно у таких видов, как рыбы , которые оплодотворяются вне тела. [ необходима цитата ]

Zona pellucida обычно используется для контроля проблем популяции диких животных с помощью иммуноконтрацепции. Когда zona pellucida одного вида животных вводится в кровоток другого, это приводит к бесплодию второго вида из-за иммунного ответа . Этот эффект может быть временным или постоянным, в зависимости от используемого метода. В Нью-Джерси иммуноконтрацепция с использованием zona pellucida свиньи была опробована для контроля оленей . [8]

Дополнительные изображения

Ссылки

  1. ^ Гилберт, Скотт (2013). Биология развития . Sinauer Associates Inc. стр. 123. ISBN 9781605351926.
  2. ^ Jovine L, Qi H, Williams Z, Litscher E, de Sanctis D, Wassarman PM (2002). «Домен ZP является консервативным модулем для полимеризации внеклеточных белков». Nat. Cell Biol . 4 (6): 457–461. doi :10.1038/ncb802. PMID  12021773. S2CID  11575790.
  3. ^ Гупта, СК; и др. (сентябрь 2012 г.). «Гликопротеины пеллюцидной оболочки млекопитающих: структура и функция во время оплодотворения». Cell and Tissue Research . 349 (3): 665–78. doi :10.1007/s00441-011-1319-y. PMID  22298023. S2CID  16174953.
  4. ^ Monné, M; Jovine, L (октябрь 2011 г.). «Структурный взгляд на архитектуру и функцию яйцевой оболочки при оплодотворении». Biology of Reproduction . 85 (4): 661–9. doi : 10.1095/biolreprod.111.092098 . hdl : 11563/21648 . PMID  21715714.
  5. ^ Гупта, СК; Бансал, П; Гангули, А; Бхандари, Б; Чакрабарти, К. (декабрь 2009 г.). «Гликопротеины zona pellucida человека: функциональная значимость во время оплодотворения». Журнал репродуктивной иммунологии . 83 (1–2): 50–5. дои : 10.1016/j.jri.2009.07.008 . ПМИД  19850354.
  6. ^ Коннер, С. Дж.; Хьюз, Д. К. (2003). «Анализ гомологичных генов рыб ZP1/ZPB — доказательства как дупликации генома, так и видоспецифических моделей амплификации эволюции». Reproduction . 126 (3): 347–52. doi : 10.1530/rep.0.1260347 . PMID  12968942.
  7. ^ Коннер, SJ; Лефьевр, L; Хьюз, DC; Барратт, CL (2005). «Разбивание яйца: повышенная сложность в zona pellucida». Human Reproduction . 20 (5): 1148–52. doi : 10.1093/humrep/deh835 . PMID  15760956.
  8. ^ "Управление оленями на основе общин". Департамент охраны окружающей среды Нью-Джерси. 24 сентября 2014 г. Получено 8 июля 2015 г.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки