卵子与精子受精后，周围的卵膜会收紧，以机械方式阻止额外精子的进入以及随后的胚胎死亡。这是根据卡罗林斯卡学院研究人员领导的一项新研究得出的结论，该研究发表在《细胞》杂志上。这项工作还解释了卵壳蛋白的突变如何导致女性不孕，并可能最终导致新的避孕方法的出现。

当精子附着在卵壳上时，哺乳动物的受精就开始了，卵壳是一种丝状细胞外膜，精子必须穿透它才能与卵子融合。现在，一个国际研究小组详细绘制了蛋白质 ZP2 的结构和功能，ZP2 是一种卵外丝成分，在调节受精时卵子和精子相互作用方面发挥着关键作用。

卡罗林斯卡学院生物科学与营养系教授卢卡·乔文 (Luca Jovine) 表示：“众所周知，ZP2 在第一个精子进入卵子后就会被裂解，我们解释了这一事件如何使卵子外壳变得更硬，并且无法让其他精子渗透。” ，谁领导了这项研究。“这可以防止多精子症——多个精子与一个卵子的融合——这对胚胎来说是致命的。”

受精后卵壳的变化对于女性的生育能力也至关重要，因为它可以确保发育中的胚胎在植入子宫之前受到保护。因此，这一新知识可能会对干扰蛋壳形成的非激素避孕药的开发产生影响。此外，该研究还解释了与蛋壳相关的女性不孕症。

“编码蛋壳蛋白的基因突变可能导致女性不孕，而且越来越多的此类突变正在被发现，”卢卡·乔文解释说。“我们希望我们的研究将有助于女性不孕症的诊断，并可能有助于预防意外怀孕。”

重要的是，该研究还表明，之前被认为充当精子受体的 ZP2 部分对于精子附着到卵子来说并不是必需的。这就提出了一个问题：卵壳上真正的精子受体是什么，研究人员计划对此进行进一步研究。

研究人员结合 X 射线晶体学和冷冻电镜来研究蛋壳蛋白的 3D 结构。在小鼠中对携带ZP2蛋白突变的精子和卵子之间的相互作用进行了功能性研究，而人工智能程序 AlphaFold 则用于预测人类卵子外壳的结构。

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：