Protein Reseptor ZP3 Pengikat Sperma dan Telur Untuk Jenis Kontrasepsi Baru

Tinuku
KeSimpulan.com - Struktur 'lem' telur dapat membawa alat kontrasepsi baru. Struktur tiga dimensi protein yang mengikat selama telur dibuahi sperma telah dipetakan.

Penelitian ini dapat memunculkan alat kontrasepsi generasi baru dan membantu menjelaskan bagaimana sperma yang cacat menyebabkan infertilitas. Protein reseptor sperma, ZP3, merupakan bagian lapisan yang kuat di luar telur yang disebut zona pellucida dan membantu untuk memastikan bahwa (secara umum) sperma hanya berasal dari spesies yang benar untuk membuahi telur.

Sekuens asam amino yang membentuk ZP3 telah ditemukan lebih dari 20 tahun yang lalu, tetapi mencoba untuk mempelajari mekanisme di luar protein yang terlibat dalam pengikatan sperma mengikat sejauh ini mengidentifikasi beberapa wilayah yang berbeda-beda. Peneliti memerlukan struktur protein tiga dimensi untuk memahaminya. Prosedur standar untuk mengungkap struktur protein ini adalah sinar-X pada bentuk kristal protein, tetapi versi ZP3 pada mamalia terbukti sangat sulit dilakukan.

Sekarang, Luca Jovine dari Karolinska Institute di Stockholm, Swedia, dan rekannya mempelajari versi protein ayam sebagai gantinya. Mereka menggunakan perangkat X-ray di European Synchrotron Radiation Facility di Grenoble, Perancis, untuk menentukan struktur ZP3 ayam, kemudian melengkapi ke sekuens struktur ZP3 mamalia dengan bantuan program komputer dan melaporkan 21 Oktober ke jurnal Cell.

ZP3, a major component of the zona pellucida (ZP) matrix coating mammalian eggs, is essential for fertilization by acting as sperm receptor. By retaining a propeptide that contains a polymerization-blocking external hydrophobic patch (EHP), we determined the crystal structure of an avian homolog of ZP3 at 2.0 Å resolution. The structure unveils the fold of a complete ZP domain module in a homodimeric arrangement required for secretion and reveals how EHP prevents premature incorporation of ZP3 into the ZP. This suggests mechanisms underlying polymerization and how local structural differences, reflected by alternative disulfide patterns, control the specificity of ZP subunit interaction. Close relative positioning of a conserved O-glycan important for sperm binding and the hypervariable, positively selected C-terminal region of ZP3 suggests a concerted role in the regulation of species-restricted gamete recognition. Alternative conformations of the area around the O-glycan indicate how sperm binding could trigger downstream events via intramolecular signaling.

"Kita bisa membuat model protein manusia", kata Jovine, meskipun hasilnya tidak sempurna. Berbagai komponen yang sebelumnya terlibat dalam pengikatan sperma tampaknya duduk bersama di satu permukaan protein. "Ini menyatukan data yang datang dari kelompok yang berbeda," kata Jovine.

Petunjuk bagaimana pembuahan dari sperma yang cacat dapat untuk membangun konstrasepsi jenis baru. Para peneliti menunjukkan metode kontrasepsi yang dikembangkan dalam periode 50 tahun terakhir adalah pil berbasis hormon. Bentuk permukaan yang terlibat dalam pengikatan sperma memungkinkan merancang molekul kecil untuk mengganggu proses dan mencegah konsepsi dengan efek samping lebih sedikit dibandingkan obat berbasis hormon. Para peneliti sekarang berharap melihat struktur kompleks telur-sperma untuk melihat bagaimana proses dua sisi ini berkerjasama.
  1. Ling Han, Magnus Monné, Hiroki Okumura, Thomas Schwend, Amy L. Cherry, David Flot, Tsukasa Matsuda and Luca Jovine. Insights into Egg Coat Assembly and Egg-Sperm Interaction from the X-Ray Structure of Full-Length ZP3, Cell, 21 October 2010, DOI:10.1016/j.cell.2010.09.041
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment