對精子來說,進入卵子中就代表著惟我獨尊:有數(shù)百萬個精子想進入卵子,,但最終只有一個成功,。到目前為止,這種將其它精子排擠掉的機制還仍然是個謎?,F(xiàn)在,,研究人員確定了一種新的酶,這種酶能夠強有力地守護卵子大門,。研究人員將這些發(fā)現(xiàn)刊登在本月的Developmental Celld上,。
當一個精子進入卵后,這個卵子就會發(fā)生一系列化學反應,,這些反應會加固卵的外膜以防止其它精子進入,。但是,在有些反應步驟中會產(chǎn)生過氧化氫,,理論上這種氧化物能夠傷害精子和卵,。在過去的20年里,研究人員一直嘗試弄清這種過氧化氫如何產(chǎn)生以及它為什么不會造成任何傷害等問題,。
現(xiàn)在,,Brown大學的Gary Wessel等人通過對海膽卵的研究找到了這些問題的答案。他們首先計算出過氧化氫的生產(chǎn)率和反應的其它特征,。接著,,研究人員對海膽基因組進行掃描以找到一種能夠催化這種級聯(lián)反應的酶。他們將發(fā)現(xiàn)的最可能的候選酶命名為Udx1(Urchin dual oxidase 1),。
過氧化氫不傷害卵的秘密就在Udx1的雙重活性上,。當這種酶的一部分將氧變成過氧化氫時,酶的另一部分則將過氧化氫分解成無害的水分子,。研究人員認為在哺乳動物的卵中也可能有相似的酶,,但還需要進一步研究證實它的存在。
Udx1的雙重功能是消除毒性的一種意外而又新穎的機制,。這項研究也讓人們更加深入地了解了授精初階段的一系列分子事件