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ブタ卵の多精拒否機構に関する分子発生学的研究

猪卵多精排斥机制的分子胚胎学研究

基本信息

批准号：
05856050
负责人：
吉田光敏
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05856050/
关键词：
多精拒否受精プロアクロシン表層顆粒糖鎖ブタ卵

项目摘要

本研究では、ブタ卵の多精拒否に関わる分子要因を検討すると共に高頻度に単精子受精が得られる対外受精の至適条件について調べた。Peanut agglutinin(PNA)をリガンドとしたアフィニテイークロマトグラフィー法で抽出したブタ卵表層顆粒成分の受精培地への添加はブタ体外成熟卵の体外受精率を一定レベルに維持した状態で、単精子受精率および正常受精率を無添加区と比べて有意に増加させた(P<0.01)。さらに、PNAが最も強く認識する糖鎖単位であるbeta-D-Gal(1→3)-D-GalNAcおよびその構造異変体を受精培地へ添加すると、用量依存的に透明帯付着卵の受精を阻害した。これらの糖鎖の受精阻害活性には糖鎖構造で差が見られ、beta-D-Gal(1→3)-D-GalNAc<beta-D-Gal(1→4)-D-GalNAc≦beta-D-Gal(1→6)-D-GalNAcの順に強かった。また、0.5〜1mMbeta-D-Gal(1→3)-D-GalNAc添加区では表層顆粒成分と同様に体外受精率を一定レベルに維持した状態で、単精子受精率および正常受精率を無添加区に比べて増加させた。一方、ブタ精子プロアクロシン(PA)あるいはそのアミノ酸配列を基に合成したペプチド鎖をブタ卵に感作後、体外受精するとPA、N末領域PA短鎖部アミノ酸配列およびセリンプロテアーゼアミノ酸配列と相同性の高いN末領域PA長鎖2部位のアミノ酸配列に受精阻害活性が見出された。しかし、細胞相互の接着に重要な役割を担うアミノ酸配列Arg-Gly-Aapには受精阻害活性は見られなかった。以上の結果から、ブタ卵表層顆粒成分、その構成成分と考えられる糖鎖単位、ブタ精子PAおよびN末領域PAアミノ酸配列は受精に深く関与し、特に、前2者では体外受精において単精子受精率の増加に有効な活性を持つことが示された。

In this study, we investigated the molecular causes of polyspermia, high frequency of fertilization, and optimal conditions for in vitro fertilization. In vitro fertilization rate (IVF) of immature eggs was maintained at a certain level, and fertilization rate per sperm was significantly higher than that of normal fertilization rate (P<0.01). In addition, PNA has the strongest understanding of the sugar lock unit, beta-D-Gal(1→3)-D-GalNAc, and the structure of heterozygotes. The inhibition activity of the sugar lock on fertilization was different from that of the sugar lock structure, beta-D-Gal(1→3)-D-GalNAc<beta-D-Gal (1→4)-D-GalNAc <beta-D-Gal(1→6)-D-GalNAc. In addition, 0.5 ~ 1 mM beta-D-Gal(1→3)-D-GalNAc was added to the surface layer particle composition, and the in vitro fertilization rate was maintained at a certain level. However, the sperm fertilization rate was increased compared with the normal fertilization rate in the non-added region. A single, single In addition, cell interaction is important for the development of fertilization inhibition activities. The above results show that there is an increase in the sperm fertilization rate in vitro fertilization due to the increase in the sugar lock unit, sperm PA and N terminal PA acid matching.