Белок слияния сперматозоида и яйцеклетки Izumo 1 ( протеин, специфичный для сперматозоидов, izumo ) у людей кодируется геном IZUMO1 . [ 5] При оплодотворении млекопитающих IZUMO1 связывается со своим аналогом рецептора яйцеклетки, Juno , для облегчения распознавания и слияния гамет . [ 6]
Функция
Сперматозоидный белок Идзумо, названный в честь японского святилища, посвященного браку , необходим для связывания и слияния плазматической мембраны сперматозоида и яйцеклетки. [7]
Исследования показали, что самцы мышей с нокаутом Izumo бесплодны, поскольку их сперма не способна сливаться с мембраной ооцита.[1] Мыши Izumo -/- производили морфологически нормальную сперму, которая могла проникать в zona pellucida, но не могла сливаться с яйцеклетками. Фактически, необходимо переместить IZUMO1 в место слияния ооцитов. [8] Также были проведены эксперименты на людях in vitro, которые показали, что Izumo необходим для слияния человеческих гамет.[1]
С помощью анализа вестерн-блоттинга было показано, что Izumo экспрессируется только в яичках и обнаруживается в зрелых сперматозоидах. [9] Izumo-1, находящийся в зрелых сперматозоидах, прошедших капацитацию, связывается со своим рецептором Juno, который находится на оолемме яйцеклеток. [10]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000182264 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000064158 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Entrez Gene: слияние сперматозоида и яйцеклетки Идзумо 1».
^ Бьянки, Энрика и др. «Juno — это рецептор Идзумо яйцеклетки, необходимый для оплодотворения млекопитающих». Nature 508.7497 (2014): 483.
^ Inoue N, Ikawa M, Isotani A, Okabe M (2005). «Белок суперсемейства иммуноглобулинов Izumo необходим для слияния сперматозоидов с яйцеклетками». Nature . 434 (7030): 234– 8. Bibcode :2005Natur.434..234I. doi :10.1038/nature03362. PMID 15759005. S2CID 4402928.
^ Икава, М., Иноуэ, Н., Бенхэм, А.М. и Окабэ, М. (2010). Оплодотворение: путешествие сперматозоида к ооциту и взаимодействие с ним. Журнал клинических исследований, 120(4), 984-94.
^ Ellerman DA, Pei J, Gupta S, Snell WJ, Myles D, Primakoff P. Izumo является частью семейства мультипротеинов, члены которого образуют большие комплексы на сперматозоидах млекопитающих. Молекулярное воспроизводство и развитие. 2009;76(12):1188-1199.
^ Bianchi E, Doe B, Goulding D, Sanger Mouse Genetics Project, Wright GJ. Juno — это рецептор Izumo яйцеклетки, необходимый для оплодотворения млекопитающих. Nature. 2014;508(7497):483-487.
Дальнейшее чтение
Чу А.Ю., Воркалемаху Т., Пейнтер Н.П., Роуз Л.М., Джулианини Ф., Танака Т., Нгва Дж.С., Ци К, Курхан Г.К., Римм Э.Б., Хантер DJ, Паскуале Л.Р., Ридкер П.М., Ху Ф.Б., Чесман Д.И., Ци Л (2013) . «Новый локус, включающий FGF21, связан с потреблением макронутриентов с пищей». Молекулярная генетика человека . 22 (9): 1895–902 . doi : 10.1093/hmg/ddt032. ПМК 3612009 . ПМИД 23372041.
Яценко АН, Рой А, Чен Р, Ма Л, Мурти ЛДж, Ян В, Лэмб ДДж, Мацук ММ (2006). «Неинвазивная генетическая диагностика мужского бесплодия с использованием РНК сперматозоидов: мутации KLHL10 у пациентов с олигозооспермией нарушают гомодимеризацию». Молекулярная генетика человека . 15 (23): 3411– 9. doi : 10.1093/hmg/ddl417 . PMID 17047026.
Granados-Gonzalez V, Aknin-Seifer I, Touraine RL, Chouteau J, Wolf JP, Levy R (2008). «Предварительное исследование роли человеческого гена IZUMO в нарушении слияния ооцитов и сперматозоидов». Fertility and Sterility . 90 (4): 1246– 8. doi : 10.1016/j.fertnstert.2007.09.008 . PMID 18082733.
Ellerman DA, Pei J, Gupta S, Snell WJ, Myles D, Primakoff P (2009). «Izumo является частью семейства мультипротеинов, члены которого образуют большие комплексы на сперматозоидах млекопитающих». Molecular Reproduction and Development . 76 (12): 1188– 99. doi :10.1002/mrd.21092. PMC 3779078. PMID 19658160 .
Грейсон П., Чиветта А. (2012). «Положительный отбор и эволюция генов изумо у млекопитающих». Международный журнал эволюционной биологии . 2012 : 958164. doi : 10.1155/2012/958164 . PMC 3432370. PMID 22957301 .
Inoue N, Ikawa M, Okabe M (2008). «Предполагаемый белок слияния сперматозоидов IZUMO и роль N-гликозилирования». Biochemical and Biophysical Research Communications . 377 (3): 910– 4. doi :10.1016/j.bbrc.2008.10.073. PMID 18952059.