神秘的な精子の構造が不妊症に関する新たな洞察をもたらす • Earth.com

の研究者 ミシガン州立大学 (MSU) は、細胞質液滴 (CD) として知られる神秘的な精子の構造の理解において大きな進歩を遂げ、潜在的に、 不妊。

細胞質液滴は、ヒトを含む哺乳類の精子に見られる特徴としてはよくわかっていないが、精子の頭部近くに位置している。 1世紀以上前に発見されたにもかかわらず、その研究のための分子的および遺伝的ツールが限られていたため、その形成と機能は不明のままでした。

研究の焦点

この新しい研究は、MSU農業天然資源学部動物科学部および生殖発生科学プログラムのChen Chen教授が主導しました。

チェン教授は、科学者は細胞質液滴を無視することが多いが、もはや無視することはできないと述べた。

「マウスを使った我々の新しい研究は、細胞質液滴が確かに、精子の成熟と受精能を調節するために意図的に設計された活発に形成される細胞小器官であることを示しています」とチェン教授は述べた。

「それは、卵子に到達する長い旅の前に、精子の機能に必要な重要なタンパク質を詰め込むための『保管室』として機能します。 それは火星への旅行の準備のようなものです – 宇宙船は地球を離れる前に、旅に必要なものをすべて積み込む必要があります。」

独自のトラフィッキングシステム

チェンの研究の新たな側面は、発生中の精子内での独自のタンパク質輸送システムの発見です。 このシステムは、SYPL1 遺伝子によって制御され、小さな膜小胞を介して必須タンパク質を細胞質液滴に能動的に輸送します。

チェン氏は、これらの小胞を、タンパク質の貨物を精子保管室に運ぶ貨物トラックに例えています。 これらの小胞上に存在する SYPL1 タンパク質は、小胞を細胞質液滴に導くのに重要です。

重要な洞察

チェン博士は、マウスでSYPL1遺伝子が欠失すると、このタンパク質輸送システムが崩壊し、重要な代謝酵素や必須タンパク質が細胞質液滴に輸送されなくなり、小胞のない空の細胞質液滴が生じることを指摘した。これは彼がこれまで見たことがなかったものだ。 。

その結果、変異精子は運動性と浸透圧の変化に適応する能力を失い、最終的には不妊症を引き起こします。

研究の影響

「この研究は、細胞質液滴形成とその潜在的な機能を理解する上での画期的な進歩であると信じています」とチェン氏は語った。 「細胞レベルでは、精子が卵子に到達するために将来使用するために、積荷を細胞質液滴に積極的に輸送する特殊なタンパク質輸送システムが存在することを理解するのに役立ちます。

「基本的に、この発見は、この神秘的な精子の構造についての人々の誤解を変えるでしょう。 これは、人間や動物の生殖能力のバイオマーカーとしての細胞質液滴に関する研究、そしておそらくは生殖能力制御のためのこの新しい経路を標的とする研究に新たな道を開くことになるでしょう。」

この研究は、生殖生物学の長い間見落とされてきた側面に有望な新しい視点を提供し、不妊症の理解と治療に潜在的な影響を及ぼします。

研究は雑誌に掲載されます ネイチャーコミュニケーションズ。

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