Прозрачная зона

Прозрачная зона
Прозрачная зона
	Человеческая яйцеклетка : Зона пеллюцида выглядит как толстый прозрачный пояс, окруженный клетками лучистого венца .
Идентификаторы
МеШ	D015044
ФМА	18674
	Анатомическая терминология [ править в Викиданных ]

Зона пеллюцида (лат. «прозрачная зона») — это специализированная область, окружающая млекопитающих ооциты (яйца) . 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]

Структура

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 эмбриона развитие и размер . 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. ^{[ нужна ссылка ]}В мышке:

ZP3 обеспечивает видоспецифическое связывание сперматозоидов
ZP2 опосредует последующее связывание сперматозоидов
ZP1 сшивает ZP2 и ZP3.

У человека через пять дней после оплодотворения бластоциста осуществляет вылупление зоны ; zona pellucida дегенерирует и разлагается, замещаясь нижележащим слоем трофобластических клеток. ^{[ нужна ссылка ]}

Иммуноконтрацепция

Содержащие модуль ZP гликопротеины ZP1 , ZP2 , ZP3 и ZP4 являются мишенями для иммуноконтрацепции у млекопитающих. ^{[ нужна ссылка ]}

У немлекопитающих zona pellucida называется желточной оболочкой или оболочкой, а - желточной оболочкой у насекомых , и играет важную роль в предотвращении скрещивания разных видов, особенно у таких видов, как рыбы , которые оплодотворяются вне тела. ^{[ нужна ссылка ]}

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

Первые этапы сегментации яйцеклетки млекопитающих
Срез везикулярного фолликула яичника кошки, х 50
Начальные этапы эмбриогенеза человека

Ссылки

^ Гилберт, Скотт (2013). Биология развития . Sinauer Associates Inc. с. 123. ИСБН 9781605351926 .
^ 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 . ПМИД 12021773 . S2CID 11575790 .
^ Гупта, Словакия; и др. (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 . ПМИД 22298023 . S2CID 16174953 .
^ 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 .
^ Гупта, Словакия; 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 .
^ Коннер, С.Дж.; Хьюз, округ Колумбия (2003). «Анализ рыбных гомологичных генов ZP1/ZPB - свидетельства как дупликации генома, так и видоспецифичных моделей эволюции» . Размножение . 126 (3): 347–52. дои : 10.1530/rep.0.1260347 . ПМИД 12968942 .
^ Коннер, С.Дж.; Лефьевр, Л; Хьюз, округ Колумбия; Барратт, CL (2005). «Разбивание яйца: повышенная сложность прозрачной зоны» . Репродукция человека . 20 (5): 1148–52. дои : 10.1093/humrep/deh835 . ПМИД 15760956 .
^ «Общественное управление оленями» . Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Джерси. 24 сентября 2014 года . Проверено 8 июля 2015 г.

Дальнейшее чтение

Борк, Пер; Сандер, Крис (1992). «Большой домен, общий для рецепторов сперматозоидов (Zp2 и Zp3) и рецептора TGF-β типа III» . Письма ФЭБС . 300 (3): 237–40. дои : 10.1016/0014-5793(92)80853-9 . ПМИД 1313375 .
Энингер, Серджио (2003). «Биохимическая и функциональная характеристика зоны пеллюцида человека» . Репродуктивная биомедицина онлайн . 7 (6): 641–8. дои : 10.1016/S1472-6483(10)62086-X . ПМИД 14748962 .
Боя, ЕС; Худбхой, Т; Фалес, HM; Дин, Дж (2003). «Структурная характеристика белков нативной зоны пеллюцида мыши с использованием масс-спектрометрии» . Журнал биологической химии . 278 (36): 34189–202. дои : 10.1074/jbc.M304026200 . ПМИД 12799386 .
Багнелл С. (2005). «Воспроизводство животных». Факультет зоотехники Университета Рутгерса. ^{[ нужна проверка ]}
Йовин, Лука; Дари, Костел К.; Личер, Эвелин С.; Вассарман, Пол М. (2005). «Доменные белки Zona Pellucida». Ежегодный обзор биохимии . 74 : 83–114. doi : 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133039 . ПМИД 15952882 .
Монне, Магнус; Хан, Линг; Йовин, Лука (2006). «Отслеживание домена ZP: от Zona Pellucida млекопитающих до желточной оболочки моллюсков». Семинары по репродуктивной медицине . 24 (4): 204–16. дои : 10.1055/s-2006-948550 . hdl : 11563/8929 . ПМИД 16944418 .
Вассарман, премьер-министр (2008). «Зона пеллюцида гликопротеины» . Журнал биологической химии . 283 (36): 24285–9. дои : 10.1074/jbc.R800027200 . ПМЦ 2528931 . ПМИД 18539589 .
Вассарман, Пол М.; Личер, Эвелин С. (2008). «Оплодотворение млекопитающих: многофункциональная зона пеллюцида яиц» . Международный журнал биологии развития . 52 (5–6): 665–76. дои : 10.1387/ijdb.072524pw . ПМИД 18649280 .
Монне, Магнус; Хан, Линг; Швенд, Томас; Бурендаль, София; Йовин, Лука (2008). «Кристаллическая структура домена ZP-N ZP3 показывает внутреннюю складку яичной оболочки животных». Природа . 456 (7222): 653–7. Бибкод : 2008Natur.456..653M . дои : 10.1038/nature07599 . hdl : 11563/8930 . ПМИД 19052627 . S2CID 4430083 .
Хан, Линг; Монне, Магнус; Окумура, Хироки; Швенд, Томас; Черри, Эми Л.; Флот, Дэвид; Мацуда, Цукаса; Йовин, Лука (2010). «Изучение сборки яичной оболочки и взаимодействия яйцеклетки со спермой на основе рентгеновской структуры полноразмерного ZP3» . Клетка . 143 (3): 404–15. дои : 10.1016/j.cell.2010.09.041 . hdl : 11563/8931 . ПМИД 20970175 . S2CID 18583237 .

Внешние ссылки

Гистологическое изображение: 18404loa - Система обучения гистологии в Бостонском университете - «Женская репродуктивная система: яичник, кучево-яйцевидное скопление».
Гистологическое изображение: 14805loa - Система обучения гистологии Бостонского университета - «Женская репродуктивная система: яичник, многослойный первичный фолликул»
Анатомическое фото: Репродуктивная система/млекопитающее/яичник2/яичник7 - Сравнительная органология в Калифорнийском университете в Дэвисе - «Яичник млекопитающих собак (LM, высокий)»
Изображение на um.edu.mt
Изображение на um.edu.mt

[1] Гилберт, Скотт (2013). Биология развития . Sinauer Associates Inc. с. 123. ИСБН 9781605351926 .

[pmid12021773-2] 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 . ПМИД 12021773 . S2CID 11575790 .

[Gupta-3] Гупта, Словакия; и др. (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 . ПМИД 22298023 . S2CID 16174953 .

[Monné-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 .

[JRI-5] Гупта, Словакия; 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, округ Колумбия (2003). «Анализ рыбных гомологичных генов ZP1/ZPB - свидетельства как дупликации генома, так и видоспецифичных моделей эволюции» . Размножение . 126 (3): 347–52. дои : 10.1530/rep.0.1260347 . ПМИД 12968942 .

[7] Коннер, С.Дж.; Лефьевр, Л; Хьюз, округ Колумбия; Барратт, CL (2005). «Разбивание яйца: повышенная сложность прозрачной зоны» . Репродукция человека . 20 (5): 1148–52. дои : 10.1093/humrep/deh835 . ПМИД 15760956 .

[8] «Общественное управление оленями» . Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Джерси. 24 сентября 2014 года . Проверено 8 июля 2015 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]