Zinc ion flux during mammalian sperm capacitation.
Zinc ion flux during mammalian sperm capacitation.
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DOI：
10.1038/s41467-018-04523-y
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发表时间：
2018-05-25
影响因子：
16.6
通讯作者：
Sutovsky P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kerns K;Zigo M;Drobnis EZ;Sutovsky M;Sutovsky P
精子获能是哺乳动物精子为受精做准备的最终成熟过程，于1951年首次被描述，但其调控机制仍知之甚少。获能过程包括碳酸氢根和钙离子的流入、去激活因子的去除、pH和精子蛋白酶体活性的变化以及蛋白质酪氨酸磷酸化的增加。在这里，我们记录了一个独特的锌（Zn2+）离子再分布与哺乳动物精子体外获能（IVC）的一种新的生物学现象。使用基于图像的流式细胞术（IBFC），我们确定了四种不同类型的精子锌离子分布模式（进一步的锌签名）及其在IVC期间的变化。精子获能后，锌的签名被改变，减少蛋白酶体抑制剂，锌螯合剂去除，并保持与外部ZnCl2的添加。这些发现代表了对哺乳动物受精理解的根本转变，为改进精液分析，体外受精（IVF）和人工授精（AI）铺平了道路。在精子获能期间，发生受精所需的生理变化。在这里，作者描述了体外获能过程中精子锌的四个特征，这些特征指示了精子的质量和受精能力。
Sperm capacitation, the ultimate maturation event preparing mammalian spermatozoa for fertilization, was first described in 1951, yet its regulatory mechanisms remain poorly understood. The capacitation process encompasses an influx of bicarbonate and calcium ions, removal of decapacitating factors, changes of pH and sperm proteasomal activities, and the increased protein tyrosine phosphorylation. Here, we document a novel biological phenomenon of a unique zinc (Zn2+) ion redistribution associated with mammalian sperm in vitro capacitation (IVC). Using image-based flow cytometry (IBFC), we identified four distinct types of sperm zinc ion distribution patterns (further zinc signature) and their changes during IVC. The zinc signature was altered after sperm capacitation, reduced by proteasomal inhibitors, removed by zinc chelators, and maintained with addition of external ZnCl2. These findings represent a fundamental shift in the understanding of mammalian fertilization, paving the way for improved semen analysis, in vitro fertilization (IVF), and artificial insemination (AI). During sperm capacitation physiological changes occur that are required for fertilization. Here, the authors describe four sperm zinc signatures during invitro capacitation that are indicative of sperm quality and capacity to fertilize.
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影响因子：
4.5
作者：
Colagar, Abasalt Hosseinzadeh;Marzony, Eisa Tahmasbpour;Chalchi, Mohammad Javad
通讯作者：
Chalchi, Mohammad Javad
影响因子：
3.8
作者：
Leemans, Bart;Gadella, Bart M.;Van Soom, Ann
通讯作者：
Van Soom, Ann
DOI：
10.1081/ese-120024453
发表时间：
2003-01-01
影响因子：
2.1
作者：
Massányi, P;Trandzík, J;Turcan, J
通讯作者：
Turcan, J
DOI：
10.1016/0006-291x(92)91766-j
发表时间：
1992-01-31
影响因子：
3.1
作者：
BIANCHI, F;ROUSSEAUXPREVOST, R;ROUSSEAUX, J
通讯作者：
ROUSSEAUX, J
DOI：
10.1530/jrf.0.0780447
发表时间：
1986-11-01
期刊：
JOURNAL OF REPRODUCTION AND FERTILITY
影响因子：
--
作者：
HOLT, WV;NORTH, RD
通讯作者：
NORTH, RD