Analysis of the molecular mechanism of sperm head formation using gene-manipulated animals

利用基因操作动物分析精子头形成的分子机制

• 批准号: 22800041
• 负责人: FUJIHARA Yoshitaka
• 金额: $ 2.01万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22800041/
• 关键词: 遺伝子組換えマウス; 精子形成; 巨大円形精子症; SPACA1タンパク質; ノックアウトマウス

SPACA1 is a membrane protein that localizes in the equatorial segment of spermatozoa in mammals and is reported to function in sperm. egg fusion. We produced a Spaca1 gene-disrupted mouse line and found that the male mice were infertile. However, the cause of this sterility turned out to be abnormal shaping of the sperm head reminiscent of globozoospermia in humans. Disruption of Spaca1 led to disappearance of the nuclear plate, a dense lining structure of the nuclear envelope facing the inner acrosomal membrane. This coincided with the failure of acrosomal expansion during spermiogenesis and resulted in the degeneration and disappearance of the acrosome in mature spermatozoa. Thus, one of the mechanisms leading to globozoospermia has been clarified.

SPACA 1是一种膜蛋白，定位于哺乳动物精子的赤道段，并据报道在精子中发挥作用。卵融合我们生产了一个Spaca1基因破坏的小鼠品系，发现雄性小鼠是不育的。然而，这种不育的原因原来是精子头部的异常形状，让人联想到人类的球形精子症。Spaca 1的破坏导致核板消失，核板是面向顶体内膜的核被膜的致密衬里结构。这与精子发生过程中顶体扩张失败相吻合，导致成熟精子顶体变性和消失。从而阐明了导致球形精子症的机制之一。

项目成果

精子形成におけるIZUMO1およびSPACA1タンパク質の局在変化と機能解析

IZUMO1和SPACA1蛋白在精子发生过程中的定位变化及功能分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 藤原祥高;佐藤裕公;井上直和;磯谷綾子;伊川正人;岡部勝
• 通讯作者: 岡部勝

Spacal, Sperm acrosome associated 1, is required for sperm-head shaping

Spacal（精子顶体相关 1）是精子头部成形所必需的

• 发表时间: 2010
• 作者: Yamamoto;S.;藤原祥高
• 通讯作者: 藤原祥高

Spaca1, Sperm acrosome associated 1, is required for sperm-head shaping

Spaca1（精子顶体相关 1）是精子头部成形所必需的

• 发表时间: 2010
• 作者: Y. Fujihara;Y. Satouh;N. Inoue;A. Isotani;M. Ikawa;M. Okabe
• 通讯作者: M. Okabe

Spacal, sperm acrosome associated 1, is required for acrosome formation in mice

Spacal（精子顶体相关 1）是小鼠顶体形成所必需的

• 发表时间: 2010
• 作者: 松本真佑;下條彰;鎌田早織;中村匡秀;藤原祥高
• 通讯作者: 藤原祥高

ノックアウトマウスプロジェクト」、『モデル動物利用マニュアル<生物機能モデルと新しいリソース・リサーチツール>』

基因敲除小鼠计划》、《模型动物使用手册<生物功能模型及新资源和研究工具>》

• 发表时间: 2011
• 作者: 森岡裕香;藤原祥高;伊川正人
• 通讯作者: 伊川正人