stringtranslate.com

Зона пеллюцида

Зона пеллюцида (лат. «прозрачная зона») — это специализированная область, окружающая ооциты (яйца) млекопитающих . Его еще называют яичной оболочкой. Зона пеллюцида необходима для роста и оплодотворения яйцеклетки .

Зона пеллюцида представляет собой внеклеточный матрикс , окружающий плазматическую мембрану яйцеклетки. Он помогает защитить яйцеклетку и играет важную роль в оплодотворении спермой. Он окружен лучистой короной . Корона состоит из клеток, которые заботятся о яйцеклетке, когда она выходит из яичника. [1]

Состав

Зона пеллюцида представляет собой полупрозрачный матрикс из сшитых гликопротеиновых нитей, который окружает ооцит млекопитающих , и имеет толщину 6,5–20 мкм в зависимости от вида. Его формирование, которое зависит от консервативного модуля , подобного zona pellucida (ZP), который опосредует полимеризацию компонентов яичной оболочки [2] , имеет решающее значение для успешного оплодотворения. [3] У немлекопитающих это называется желточной мембраной или желточной оболочкой. [4]

Функция

Толстая мембрана zona pellucida обеспечивает только видоспецифическое оплодотворение; для предотвращения полиспермии и включения акросомной реакции для успешной адгезии и проникновения сперматозоида . Это также обеспечивает правильное развитие и размер эмбриона . Основные гликопротеины яйцевой оболочки, ответственные за это, известны как белки, связывающие сперматозоиды . [5]

Зона пеллюцида связывает сперматозоиды и необходима для инициации акросомной реакции . У мышей гликопротеин зоны ( ZP3 ) отвечает за связывание сперматозоидов, прикрепляясь к белкам на плазматической мембране сперматозоидов. Во время акросомальной реакции сперматозоид высвобождает ДНК, содержащуюся в акросомальном пузырьке, в яйцеклетку. У других видов процесс несколько иной и более сложный. Идентифицировано еще несколько белков зоны. [6] [7]

Четырьмя основными белками, связывающими сперматозоиды, или рецепторами сперматозоидов, являются ZP1 , ZP2 , ZP3 и ZP4 . Они связываются с капацитированными сперматозоидами и вызывают акросомную реакцию . Успешное оплодотворение зависит от способности сперматозоидов проникать во внеклеточный матрикс пеллюцидной оболочки, окружающей яйцеклетку. В мышке:

У человека через пять дней после оплодотворения бластоциста осуществляет вылупление зоны ; zona pellucida дегенерирует и разлагается, замещаясь нижележащим слоем трофобластических клеток.

Иммуноконтрацепция

Содержащие модуль ZP гликопротеины ZP1 , ZP2 , ZP3 и ZP4 являются мишенями для иммуноконтрацепции у млекопитающих.

У немлекопитающих zona pellucida называется желточной оболочкой или оболочкой, а у насекомых - желточной оболочкой , и играет важную роль в предотвращении скрещивания различных видов, особенно у таких видов, как рыбы , которые оплодотворяются вне тела.

Зона пеллюцида обычно используется для борьбы с проблемами популяций диких животных с помощью иммуноконтрацепции. Когда zona pellucida одного вида животных попадает в кровоток другого, это приводит к стерильности второго вида из-за иммунного ответа . Этот эффект может быть временным или постоянным, в зависимости от используемого метода. В Нью-Джерси были опробованы методы иммуноконтрацепции с использованием zona pellucida свиней для борьбы с оленями . [8]

Дополнительные изображения

Рекомендации

  1. ^ Гилберт, Скотт (2013). Биология развития . Sinauer Associates Inc. с. 123. ИСБН 9781605351926.
  2. ^ Джовин Л., Ци Х, Уильямс З., Личер Э., де Санктис Д., Вассарман П.М. (2002). «Домен ZP представляет собой консервативный модуль полимеризации внеклеточных белков». Нат. Клеточная Биол . 4 (6): 457–461. дои : 10.1038/ncb802. PMID  12021773. S2CID  11575790.
  3. ^ Гупта, СК; и другие. (сентябрь 2012 г.). «Гликопротеины zona pellucida млекопитающих: структура и функции во время оплодотворения». Исследования клеток и тканей . 349 (3): 665–78. дои : 10.1007/s00441-011-1319-y. PMID  22298023. S2CID  16174953.
  4. ^ Монне, М; Йовин, Л. (октябрь 2011 г.). «Структурный взгляд на архитектуру яичной оболочки и ее функцию при оплодотворении». Биология размножения . 85 (4): 661–9. doi : 10.1095/biolreprod.111.092098 . hdl : 11563/21648 . ПМИД  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, SJ; Хьюз, округ Колумбия (2003). «Анализ гомологичных генов ZP1/ZPB рыб - свидетельства как дупликации генома, так и видоспецифической модели эволюции». Размножение . 126 (3): 347–52. дои : 10.1530/rep.0.1260347 . ПМИД  12968942.
  7. ^ Коннер, SJ; Лефьевр, Л; Хьюз, округ Колумбия; Барратт, CL (2005). «Взлом яйца: повышенная сложность прозрачной зоны». Репродукция человека . 20 (5): 1148–52. дои : 10.1093/humrep/deh835 . ПМИД  15760956.
  8. ^ «Управление оленями на уровне сообщества». Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Джерси. 24 сентября 2014 года . Проверено 8 июля 2015 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки