Исследователям из Wellcome Trust Sanger Institute (Великобритания) впервые удалось определить молекулярный базис ключевого момента в процессе оплодотворения у млекопитающих – взаимного распознавания сперматозоида и яйцеклетки. Авторы работы, опубликованной в журнале Nature, нашли на наружной мембране женской половой клетки специфический белок, являющийся рецептором для ранее выявленного поверхностного белка сперматозоида.
Это открытие сулит новые перспективы в терапии бесплодия и разработке противозачаточных средств. Согласно принятым научным представлениям о механизме оплодотворения у млекопитающих, для успешного осуществления сперматозоидом процесса преодоления оболочек яйцеклетки и последующего слияния с ней, две половые клетки должны сначала «узнать» друг друга путем взаимодействия между специфическими поверхностными белками.
Такой белок на поверхности сперматозоида был найден в 2005 году японскими учеными и получил название Izumo (Идзумо) по названию одного из важнейших синтоистских святилищ Японии, связанным с почитанием брака. И тут можно сделать небольшое отступление, что сама церемония бракосочетания требует больших временных и финансовых затрат, поэтому часто молодожены или организаторы свадеб ищущт, где можно купить свадебные товары оптом, чтобы сократить расходы на бракосочетание. Что касается белка Идзумо, то соответствующего ему рецептора на поверхности яйцеклетки до сих пор обнаружить не удавалось.
С помощью созданной ими искусственной версии белка Izumo группа под руководством Гэвина Райта (Gavin Wright), экспериментируя с мышиными яйцеклетками, выявила на их наружной мембране единственный белок, с которым связывается Izumo перед началом процесса пенетрации. Это белок получил название Juno (Юнона) в честь римской богини брака и плодородия. Связь между белками оказалась очень слабой, что может объяснить тот факт, что Juno столь долго не могли найти, отмечают авторы. Для подтверждения ключевой роли пары Izumo– Juno в процессе оплодотворения и каждого из белков в способности особи к зачатию, группа Райта вывела линии мышей, у самцов которых на поверхности сперматозоидов отсутствовал белок Izumo, а у самок на наружной мембране яйцеклеток отсутствовал белок Juno. Такие мыши при спаривании с нормальными особями оказались полностью бесплодными.
Исследователям также удалось прояснить механизм, лежащий в основе так называемого «блока полиспермии» - препятствования пенетрации в яйцеклетку более, чем одного сперматозоида. Оказалось, что после того, как один из сперматозоидов проникнет в яйцеклетку, рецептор Juno тут же исчезает с ее поверхности, что нарушает процесс распознавания и, соответственно, предотвращает контакт с другими мужскими половыми клетками. «Мы раскрыли одну из тайн биологии, - подчеркнул Райт. – Это открытие может быть использовано для разработки новых методик терапии бесплодия и новых способов контрацепции». В настоящее время группа Райта проводит скрининг страдающих бесплодием женщин на рецептор Juno, предполагая, что связанные с ним проблемы могут быть причиной их состояния.
Комментарии (0)