糖分子是精子卵子结合的关键
时间:2011-09-07 13:11 来源:来源: 每日科学 作者:王志军 2011年09月02日 07:1 点击:次
一项新的研究发现,由糖分子组成的卵子粘性外衣是确保卵子和精子结合的关键。这项研究有助于认识造成不育、生育能力低下的原因,而且为天然的避孕药物的开发提供了新的靶点。
发表在《科学》杂志上的一项新的研究,揭示了人类卵子捕捉精子并开始受孕的过程。 研究人员发现,由糖分子组成的卵子粘性外衣是确保卵子和精子结合的关键。世界上的研究人员试图了解这一过程已有30多年。 科学家们相信,这项研究将帮助我们认识造成不育、生育能力低下的原因,并有诊断价值。另外,该研究还为天然的避孕药物的开发提供了新的靶点。 由美国密苏里大学、香港大学、台湾中央研究院和英国伦敦大学组成的国际研究小组发现,由sialyl-lewis-x(SLeX)组成的糖分子链在人类的卵子表面非常丰富。通过用多种合成糖分子进行实验室研究发现,SLeX是将精子结合到卵子上的特殊糖分子,这一结果也通过没有受孕的人类卵子的外衣得到了验证。 领导研究发现卵子表面SLeX糖分子链的伦敦大学生命科学系教授安妮•戴尔说,“这项研究让我们首次对人类生命最早开始的分子事件有了认识。研究所发现的一些细节填补了我们对生育认识的空白,希望对目前不能受孕的人们能有所帮助。” “揭开包裹人类卵子的糖外衣组成使我们多年艰苦的研究达到了顶峰。由于人类卵子只有句点那么大小,因此研究起来非常困难。” 世界卫生组织估计,世界范围内受不育影响的生育期夫妇大约占15%。在英国,每7对夫妇中就有一对因各种临床原因不能受孕,多数原因不能通过医学来解释。 研究人员早在1992年就提出了涉及到类似SLeX糖分子的人类精子-卵子结合模型。最近这项研究证明,这个较早建立起的模型是正确的。认识精子如何识别并穿透卵子的糖外衣对设计避孕药物和揭开人类不孕或生育力低下的原因非常重要。 精子通过头部的蛋白与卵子外衣的糖分子进行匹配来识别卵子。匹配一旦成功,精子的表面就会和卵子结合到一起,精子随即释放DNA进入卵子使其受孕。研究人员通过超感质谱影像技术对哪种分子是这一结合过程的关键分子进行了评价。他们发现SLeX在卵子的外衣中含量丰富,明显超过其它糖分子。根据结果研究者推断,SLeX很可能与精子头部蛋白的结合有关。 香港大学研究人员用未受孕人类卵子进行了SLeX是否是关键的结合糖分子研究。他们在显微镜下分开卵子的外衣,将一半外衣用能抑制SLeX结合的化学物质进行处理,看它对精子结合卵子的能力有什么影响。当研究人员放入精子后发现,经过处理的一半卵子相比未处理的一半卵子与精子的结合明显减弱。 研究人员目前希望能利用这项研究结果对识别卵子的精子头部蛋白作进一步研究。 (责任编辑:glia) |
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