Пеллюцида сперматозоиды-связывающий белок 2 представляет собой белок , который у человека кодируется ZP2 гена . [5] [6]
Содержание
1 Функция
2 3D структура
3 ссылки
4 Дальнейшее чтение
Функция [ править ]
Блестящая оболочка является внеклеточный матрикс , который окружает яйцеклетку и раннего эмбриона. Он состоит в основном из трех (мышиных) или четырех (человеческих) гликопротеинов (ZP1-4), выполняющих различные функции во время оплодотворения и доимплантационного развития. Белок, кодируемый этим геном, является структурным компонентом блестящей оболочки и выполняет функции вторичного связывания и проникновения в сперматозоиды, прореагировавшие на акросомы . Образующийся белок содержит последовательность N-концевого сигнального пептида , консервативный ZP-домен , консенсусный сайт расщепления фурином и C-концевой трансмембранный домен. Предполагается, что расщепление фурина приводит к высвобождению зрелого белка из плазматической мембраны для последующего включения в матрикс блестящей оболочки. Тем не менее, требование Фурин расщепления в этом процессе остается спорным на основе исследований на мышах. [6]
Спермосвязывающий домен на белке ZP2 необходим как людям, так и мышам для распознавания ооцитов и сперматозоидов и проникновения в блестящую оболочку. Он также отвечает за первичный блок полиспермии у млекопитающих. Ооцит имеет корковые гранулы, расположенные по периферии коры и содержащие протеолитический белок овастацин . После связывания сперматозоидов с ZP2 кортикальные гранулы подвергаются экзоцитозу, высвобождая овастацин в перивителлиновое пространство . Овастацин расщепляет ZP2 на N-конце, предотвращая связывание и проникновение большего количества сперматозоидов в ооцит, тем самым укрепляя блестящую оболочку. Овастацин обнаружен только в ооцитах и является частью семейства астациновых металлоэндопротеаз.. Самки мышей, сконструированные без овастацина, показали, что ZP2 не расщепляется после оплодотворения. [7] [8]
3D-структура [ править ]
Кристаллическая структура домена связывания сперматозоидов ZP2 с разрешением 0,95 Å ( PDB : 5II6 ) [9] показала, что он имеет ту же складку ZP-N, впервые идентифицированную в структурах ZP3 ( PDB : 3D4C , 3D4G , 3EF7 , 3NK3 , 3НК4 ). [10] [11] Это предоставило экспериментальное подтверждение предположения о том, что N-концевая область ZP2 состоит из трех повторов ZP-N [10] [12], и показало, что, несмотря на незначительную идентичность последовательностей, ZP2 структурно похож на VERL, рецептор желточной оболочки для яичного лизинамоллюска морское ушко ( PDB : 5II4 , 5II5 , 5MR2 , 5IIC , 5IIA , 5IIB , 5MR3 ). Это установило связь между оплодотворением беспозвоночных и позвоночных , предположив, что, несмотря на то, что моллюск и человек разделены 600 миллионами лет эволюции, для взаимодействия со спермой используют общую белковую складку. [9]
Ссылки [ править ]
^ a b c ENSG00000103310 GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000284588, ENSG00000103310 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000030911 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
Перейти ↑ Liang LF, Dean J (апрель 1993). «Сохранение генов вторичных рецепторов сперматозоидов млекопитающих позволяет промотору гена человека функционировать в ооцитах мышей» . Dev Biol . 156 (2): 399–408. DOI : 10,1006 / dbio.1993.1087 . PMID 8385033 .
^ a b «Ген Энтреза: гликопротеин 2 zona pellucida ZP2 (рецептор сперматозоидов)» .
Перейти ↑ Burkart AD, Xiong B, Baibakov B, Jiménez-Movilla M, Dean J (2012). «Овастацин, протеаза кортикальных гранул, расщепляет ZP2 в блестящей оболочке для предотвращения полиспермии» . J Cell Biol . 197 (1): 37–44. DOI : 10,1083 / jcb.201112094 . PMC 3317803 . PMID 22472438 .
^ а б Радж I, Садат Аль Хоссейни Х, Диогарди Э, Нисимура К., Хан Л., Вилла А, де Санктис Д., Джовин Л. (2017). «Структурные основы распознавания яйцеклетки-сперматозоидов при оплодотворении» . Cell . 169 (7): 1315–1326. DOI : 10.1016 / j.cell.2017.05.033 . PMC 5480393 . PMID 28622512 .PDB : 5II6 , 5II4 , 5II5 , 5MR2 , 5IIC , 5IIA , 5IIB , 5MR3
^ a b Monné M, Han L, Schwend T, Burendahl S, Jovine L (2008). «Кристаллическая структура домена ZP-N ZP3 выявляет центральную складку оболочки яиц животных». Природа . 456 (7222): 653–7. Bibcode : 2008Natur.456..653M . DOI : 10,1038 / природа07599 . PMID 19052627 . S2CID 4430083 .PDB : 3D4C , 3D4G , 3EF7
^ Хан л, MONNE М, Okumura Н, Schwend Т, Вишневый А.Л., Flot Д, Т Мацуда, Jovine L (2010). «Понимание сборки яичной оболочки и взаимодействия яйцеклетки и сперматозоидов на основе рентгеновской структуры полноразмерного ZP3». Cell . 143 (3): 404–15. DOI : 10.1016 / j.cell.2010.09.041 . PMID 20970175 . S2CID 18583237 .PDB : 3NK3 , 3NK4
^ Callebaut I, Mornon JP, Monget P (2007). «Изолированные домены ZP-N составляют N-концевые продолжения белков Zona Pellucida» . Биоинформатика . 23 (15): 1871–1874. DOI : 10.1093 / биоинформатики / btm265 . PMID 17510169 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Рэнкин Т, Дин Дж (2000). «Зона пеллюцида: использование молекулярной генетики для изучения оболочки яиц млекопитающих». Rev. Reprod . 5 (2): 114–121. DOI : 10,1530 / ror.0.0050114 . PMID 10864856 .
Мори Т., Го М. В., Сато Е., Баба Т., Такасаки С., Мори Е. (2000). «Молекулярные и иммунологические подходы к оплодотворению млекопитающих». J. Reprod. Иммунол . 47 (2): 139–158. DOI : 10.1016 / S0165-0378 (00) 00055-3 . PMID 10924747 .
Лофтус Б.Дж., Ким Ю.Дж., Снеддон В.П., Калуш Ф., Брэндон Р., Фурманн Дж., Мейсон Т., Кросби М.Л., Барнстед М., Кронин Л., Деслаттес Мейс А., Цао И., Сюй RX, Канг Х.Л., Митчелл С., Эйхлер Э., Харрис ПК, Вентер Дж. К., Адамс Мэриленд (1999). «Дупликации генома и другие особенности в 12 Mb последовательности ДНК из хромосомы 16p и 16q человека». Геномика . 60 (3): 295–308. DOI : 10.1006 / geno.1999.5927 . PMID 10493829 .
Цубамото Х., Хасегава А., Наката Ю., Наито С., Ямасаки Н., Кояма К. (1999). «Экспрессия рекомбинантного человеческого белка zona pellucida 2 и его связывающая способность со сперматозоидами» . Биол. Репрод . 61 (6): 1649–1654. DOI : 10.1095 / biolreprod61.6.1649 . PMID 10570015 .
Хоус Э., Паскаль Дж. К., Энгель В., Джонс Р. (2002). «Взаимодействие между мышиным гликопротеином ZP2 и проакрозином; механизм вторичного связывания сперматозоидов с блестящей оболочкой во время оплодотворения». J. Cell Sci . 114 (Pt 22): 4127–36. PMID 11739644 .
Тани И., О-ока Т., Ёсинага К., Тошимори К. (2002). «Белок акросомального кортикального матрикса мыши, MC41, обладает ZP2-связывающей активностью и образует комплекс с сериновой протеазой 75 кДа». Dev. Биол . 238 (2): 332–341. DOI : 10.1006 / dbio.2001.0380 . PMID 11784014 .
Кифер С.М., Салинг П. (2002). «Протеолитический процессинг белков zona pellucida человека» . Биол. Репрод . 66 (2): 407–414. DOI : 10.1095 / biolreprod66.2.407 . PMID 11804956 .
Ци Х, Уильямс З., Вассарман П.М. (2002). «Секреция и сборка гликопротеинов zona pellucida путем роста ооцитов мышей, микроинъектированных с помощью кДНК, меченных эпитопом, для mZP2 и mZP3» . Мол. Биол. Cell . 13 (2): 530–541. DOI : 10.1091 / mbc.01-09-0440 . PMC 65647 . PMID 11854410 .
Чжао М., Голд Л., Гинзберг А.М., Лян Л.Ф., Дин Дж. (2002). «Консервативный сайт расщепления фурином не важен для секреции и интеграции ZP3 во внеклеточную оболочку яйца трансгенных мышей» . Мол. Клетка. Биол . 22 (9): 3111–3120. DOI : 10.1128 / MCB.22.9.3111-3120.2002 . PMC 133755 . PMID 11940668 .
Ранкин Т.Л., Коулман Дж.С., Эпифано О., Худбхой Т., Тернер С.Г., Кастл П.Е., Ли Э., Гор-Лэнгтон Р., Дин Дж. (2003). «Фертильность и таксон-специфическое связывание сперматозоидов сохраняется после замены рецепторов сперматозоидов мыши человеческими гомологами». Dev. Cell . 5 (1): 33–43. DOI : 10.1016 / S1534-5807 (03) 00195-3 . PMID 12852850 .
Hinsch E, Groeger S, Oehninger S, Hinsch KD (2003). «Локализация и функциональное значение консервативного домена белка zona pellucida 2 в яичниках человека и крупного рогатого скота с использованием моноклональных антител против пептида ZP2». Териогенология . 60 (7): 1331–1344. DOI : 10.1016 / S0093-691X (03) 00169-9 . PMID 14511786 .
Ферлонг Л.И., Харрис Д.Д., Васкес-Левин М.Х. (2006). «Связывание рекомбинантного проакрозина / акрозина человека с гликопротеинами zona pellucida (ZP). I. Исследования с рекомбинантными ZPA, ZPB и ZPC человека». Fertil. Стерил . 83 (6): 1780–1790. DOI : 10.1016 / j.fertnstert.2004.12.042 . PMID 15950651 .
Кабальеро-Кампо П., Киринос М., Фан XJ, Гонсалес-Гонсалес М.Э., Галисия-Чаваррия М., Ларреа Ф., Гертон Г.Л. (2006). «Биологические эффекты рекомбинантных белков zona pellucida человека на функцию сперматозоидов» . Биол. Репрод . 74 (4): 760–768. DOI : 10.1095 / biolreprod.105.047522 . PMID 16407501 .
Эта статья о гене в хромосоме 16 человека - незавершенная . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .
