ЗП3

ЗП3
Идентификаторы
Псевдонимы	ZP3 , ZP3A, ZP3B, ZPC, Zp-3, гликопротеин пеллюцидной зоны 3 (рецептор спермы), гликопротеин 3 зоны пеллюцида, OOMD3
Внешние идентификаторы	Опустить : 182889 ; МГИ : 99215 ; Гомологен : 5178 ; Генные карты : ZP3 ; ОМА : ZP3 – ортологи
showМестоположение гена ( человек ) Chr. Chromosome 7 (human) Band 7q11.23 Start 76,397,518 bp End 76,442,071 bp
showМестоположение гена ( Мышь ) Chr. Chromosome 5 (mouse) Band 5 G2|5 75.62 cM Start 136,008,953 bp End 136,017,478 bp
show экспрессии РНК Характер Bgee Human Mouse (ortholog) Top expressed in gonad testicle apex of heart mucosa of transverse colon bone marrow cells ventricular zone muscle tissue body of pancreas right adrenal cortex nucleus accumbens Top expressed in primary oocyte secondary oocyte zygote egg cell embryo morula morula embryo ovary blastocyst More reference expression data BioGPS n/a
showГенная онтология Molecular function acrosin binding protein binding carbohydrate binding identical protein binding receptor ligand activity extracellular matrix structural constituent structural constituent of egg coat Cellular component integral component of membrane membrane extracellular matrix plasma membrane extracellular region extracellular space intracellular anatomical structure collagen-containing extracellular matrix Biological process positive regulation of inflammatory response positive regulation of leukocyte migration positive regulation of phosphatidylinositol biosynthetic process positive regulation of antral ovarian follicle growth positive regulation of interferon-gamma production blastocyst formation positive regulation of interleukin-4 production oocyte development positive regulation of type IV hypersensitivity positive regulation of transcription, DNA-templated humoral immune response mediated by circulating immunoglobulin positive regulation of acrosome reaction positive regulation of humoral immune response positive regulation of T cell proliferation binding of sperm to zona pellucida negative regulation of binding of sperm to zona pellucida positive regulation of ovarian follicle development positive regulation of acrosomal vesicle exocytosis negative regulation of transcription, DNA-templated phosphatidylinositol-mediated signaling single fertilization egg coat formation regulation of signaling receptor activity Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи Разновидность Человек Мышь Входить 7784 22788 Вместе ENSG00000188372 ENSMUSG00000004948 ЮниПрот P21754 P10761 RefSeq (мРНК) НМ_007155 НМ_001110354 НМ_011776 RefSeq (белок) НП_001103824 НП_009086 НП_035906 Местоположение (UCSC) Chr 7: 76,4 – 76,44 Мб Чр 5: 136.01 – 136.02 Мб в PubMed Поиск
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Белок 3, связывающий сперму Zona pellucida , также известный как гликопротеин 3 zona pellucida (Zp-3) или рецептор спермы , представляет собой модуль ZP содержащий белок, , который у людей кодируется ZP3 геном . ZP3 является гликопротеином в зоне пеллюцида, важным для индукции акросомной реакции сперматозоидов наиболее в начале оплодотворения .

Функция

Зона пеллюцида (ЗП) представляет собой специализированный внеклеточный матрикс, окружающий ооцит и ранний эмбрион. Он состоит из трех или четырех гликопротеинов (ZP1-4), выполняющих различные функции во время оогенеза, оплодотворения и предимплантационного развития. Белок, кодируемый этим геном, является основным структурным компонентом ЗП и участвует в первичном связывании и стимуляции акросомной реакции сперматозоидов. Образующийся белок содержит последовательность N-концевого сигнального пептида, консервативный модуль «домен ZP» , консенсусный сайт расщепления фурином (CFCS), внешний гидрофобный участок, блокирующий полимеризацию (EHP), и C-концевой трансмембранный домен. Расщепление по CFCS отделяет зрелый белок от EHP, позволяя ему включаться в зарождающиеся нити ZP. Вариация последнего экзона этого гена ранее послужила основой для дополнительного локуса ZP3; однако обзор последовательностей и литературы показывает, что в геноме человека существует только один полноразмерный локус ZP3. Другой локус, кодирующий двудольный транскрипт, обозначенный POMZP3, содержит дупликацию последних четырех экзонов ZP3, включая описанную выше вариацию, и близко картируется с этим геном.

Ортологи этих генов встречаются у позвоночных. У западной шпорцевой лягушки , по-видимому, есть два ортолога, а у морской миноги - семь.

3D Structure

Рентгенокристаллографические исследования N-концевой половины ZP3 млекопитающих ( PDB : 3D4C , 3D4G , 3EF7 , 5OSQ ) а также его полноразмерный птичий гомолог ( PDB : 3NK3 , 3NK4 ) белка выявили, что модуль ZP состоит из двух иммуноглобулиноподобных доменов, ZP-N и ZP-C. Последний, который содержит EHP, а также ZP3-специфичный субдомен, взаимодействует с доменом ZP-N второй молекулы, создавая антипараллельное гомодимерное расположение, необходимое для секреции белка.

Мутации

Зона пеллюцида (ZP) представляет собой сложную матрицу гликопротеина, которая окружает ооцит и играет решающую роль в прикреплении сперматозоидов во время размножения. В конечном итоге, благодаря облегчению связывания сперматозоидов и инициации акросомной реакции, белки ZP необходимы для репродукции и оказывают важное влияние на фертильность. Исследования, проведенные в Журнале клеточной и молекулярной медицины, провели эксперименты, чтобы определить механизмы, связанные с возможными мутациями гена ZP, и то, как они повлияют на фертильность. Выполнив секвенирование всего экзома, они выделили геном с мутацией в генах ZP3 и ZP1. Затем они трансфицировали эти гены в культуры клеток HeLa и провели множество тестов, чтобы изолировать последствия этих мутаций. Авторы написали следующее о своих результатах:

«Результаты показывают, что мутации участвуют в снижении секреции ZP1 и ZP3 и приводят к нарушению соединения нитей ZP in vitro. Данные предполагают, что мутации могут быть связаны с отсутствием фенотипа ZP, который необходимо дополнительно исследовать in vivo». (Цао, Цици и др.)

Очевидно, что белки ZP имеют решающее значение для экспрессии правильного фенотипа ZP у человека, у которого все белки ZP 1-4 функционируют должным образом. Без этого интерфейса правильной функции белка связывание сперматозоидов подавляется и фертильность оказывается под угрозой.

Дальнейшее чтение

• Бансал П., Чакрабарти К., Гупта С.К. (2009). «Функциональная активность первичного рецептора спермы ZP3 человека находится ближе к его С-концу» . Биол. Репродукция . 81 (1): 7–15. дои : 10.1095/biolreprod.108.074716 . ПМИД   19246320 .
• Блейл Дж. Д., Вассарман П. М. (1980). «Взаимодействие спермы и яйцеклетки млекопитающих: идентификация гликопротеина в пеллюцидных зонах яиц мышей, обладающего рецепторной активностью для сперматозоидов». Клетка . 20 (3): 873–82. дои : 10.1016/0092-8674(80)90334-7 . ПМИД   7418009 . S2CID   29105880 .
• Кабальеро-Кампо П., Чиринос М., Фан XJ и др. (2006). «Биологическое воздействие рекомбинантных белков зоны пеллюцида человека на функцию сперматозоидов» . Биол. Репродукция . 74 (4): 760–8. дои : 10.1095/biolreprod.105.047522 . ПМИД   16407501 .
• Чемберлин М.Э., Дин Дж. (1990). «Человеческий гомолог рецептора спермы мыши» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 87 (16): 6014–8. Бибкод : 1990PNAS...87.6014C . дои : 10.1073/pnas.87.16.6014 . ПМК   54462 . ПМИД   2385582 .
• Чиу ПК, Вонг Б.С., Чунг М.К. и др. (2008). «Влияние нативных человеческих гликопротеинов zona pellucida 3 и 4 на акросомную реакцию и связывание zona pellucida сперматозоидов человека» . Биол. Репродукция . 79 (5): 869–77. дои : 10.1095/biolreprod.108.069344 . ПМИД   18667750 .
• Чоудхури С., Гангули А., Чакрабарти К. и др. (2009). «ДНК-вакцина, кодирующая химерный белок, включающий эпитопы ZP3 и ZP4 человека: иммуногенность и характеристика антител». Дж. Репрод. Иммунол . 79 (2): 137–47. дои : 10.1016/j.jri.2008.09.002 . ПМИД   19004505 .
• Делл А., Чалаби С., Истон Р.Л. и др. (2003). «Мышиная и человеческая зона пеллюцида 3, полученная из яиц мыши, экспрессирует идентичные О-гликаны» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 100 (26): 15631–6. Бибкод : 2003PNAS..10015631D . дои : 10.1073/pnas.2635507100 . ПМК   307619 . ПМИД   14673092 .
• Флорман Х.М., Вассарман П.М. (1985). «О-связанные олигосахариды мышиной яйцеклетки ZP3 обеспечивают ее активность в отношении сперматозоидов» . Клетка . 41 (1): 313–24. дои : 10.1016/0092-8674(85)90084-4 . ПМЦ   7133279 . ПМИД   2986849 .
• Ферлонг Л.И., Харрис Дж.Д., Васкес-Левин М.Х. (2005). «Связывание рекомбинантного человеческого проакрозина / акрозина с гликопротеинами зоны пеллюцида (ZP). I. Исследования с рекомбинантными человеческими ZPA, ZPB и ZPC» . Плодородный. Стерильный . 83 (6): 1780–90. doi : 10.1016/j.fertnstert.2004.12.042 . ПМИД   15950651 .
• Гук Д.А., Эдгар Д.Х., Борг Дж., Мартич М. (2008). «Обнаружение белков зоны пеллюцида во время фолликулогенеза человека» . Хм. Репродукция . 23 (2): 394–402. дои : 10.1093/humrep/dem373 . ПМИД   18033806 .
• Хан Л., Монне М., Окумура Х., Швенд Т., Черри А.Л., Флот Д., Мацуда Т., Джовин Л. (2010). «Понимание 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 . ПКБ : 3НК3 ПКБ : 3НК4
• Джовин Л., Ци Х, Уильямс З., Личер Э., Вассарман П.М. (2002). «Домен ZP представляет собой консервативный модуль полимеризации внеклеточных белков». Нат. Клеточная Биол . 4 (6): 457–61. дои : 10.1038/ncb802 . ПМИД   12021773 . S2CID   11575790 .
• Джовин Л., Ци Х, Уильямс З., Личер Э.С., Вассарман П.М. (2004). «Дублированный мотив контролирует сборку белков домена зоны пеллюцида» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 101 (16): 5922–7. Бибкод : 2004PNAS..101.5922J . дои : 10.1073/pnas.0401600101 . ПМЦ   395899 . ПМИД   15079052 .
• Кифер С.М., Салинг П. (2002). «Протеолитическая обработка белков зоны пеллюцида человека» . Биол. Репродукция . 66 (2): 407–14. дои : 10.1095/biolreprod66.2.407 . ПМИД   11804956 .
• Монне М., Хан Л., Швенд Т., Бурендаль С., Йовин Л. (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 . ПДБ : 3D4C ПДБ : 3D4G ПКБ : 3EF7
• Ni Y, Li K, Xu W и др. (2007). «Акросомальная реакция, индуцированная рекомбинантными пептидами zona pellucida 3 человека rhuZP3a22 примерно 176 и rhuZP3b177 примерно 348, и их механизм» . Дж. Андрол . 28 (3): 381–8. дои : 10.2164/jandrol.106.001289 . ПМИД   17192598 .
• Ци Х, Уильямс З., Вассарман П.М. (2002). «Секреция и сборка гликопротеинов zona pellucida с помощью растущих ооцитов мыши, микроинъецированных кДНК, меченных эпитопом, для mZP2 и mZP3» . Мол. Биол. Клетка . 13 (2): 530–41. дои : 10.1091/mbc.01-09-0440 . ПМК   65647 . ПМИД   11854410 .
• Рэнкин Т., Дин Дж (2000). «Зона пеллюцида: использование молекулярной генетики для изучения яичной оболочки млекопитающих» . Преподобный Репрод . 5 (2): 114–21. дои : 10.1530/ror.0.0050114 . ПМИД   10864856 .
• Тормяля Р.М., Яэскеляйнен М., Лаккакорпи Дж. и др. (2008). «Компоненты Zona pellucida присутствуют в яичниках плода человека до образования фолликула» (PDF) . Мол. Клетка. Эндокринол . 289 (1–2): 10–5. дои : 10.1016/j.mce.2008.01.029 . ПМИД   18502569 . S2CID   3455166 .
• ван Дуин М., Полман Дж. Э., Веркелен CC, Буншотен Х., Мейеринк Дж. Х., Оливе В., Эйткен Р. Дж. (декабрь 1992 г.). «Клонирование и характеристика лиганда рецептора спермы человека ZP3: доказательства наличия второго полиморфного аллеля с разной частотой в популяциях европеоидной и японской национальностей». Геномика . 14 (4): 1064–70. дои : 10.1016/S0888-7543(05)80130-2 . ПМИД   1478648 .
• Вассарман П.М., Йовин Л., Личер Э.С. (2001). «Профиль оплодотворения у млекопитающих». Нат. Клеточная Биол . 3 (2): E59–64. дои : 10.1038/35055178 . ПМИД   11175768 . S2CID   6172791 .
• Чжао М., Боя Э.С., Худбхой Т. и др. (2004). «Масс-спектрометрический анализ рекомбинантного человеческого ZP3, экспрессируемого в клетках CHO с дефицитом гликозилирования». Биохимия . 43 (38): 12090–104. дои : 10.1021/bi048958k . ПМИД   15379548 .
• Чжао М., Голд Л., Гинзберг А.М. и др. (2002). «Консервативный сайт расщепления фурином, не необходимый для секреции и интеграции ZP3 во внеклеточную яйцевую оболочку трансгенных мышей» . Мол. Клетка. Биол . 22 (9): 3111–20. дои : 10.1128/MCB.22.9.3111-3120.2002 . ПМЦ   133755 . ПМИД   11940668 .

Внешние ссылки

• ZP3 + белок, + человек Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .