過去10年里,我們已經(jīng)對卵母細胞轉(zhuǎn)變?yōu)榕咛ミM而發(fā)育為新個體的信號機制有了一定研究,。本綜述就是關(guān)于精卵質(zhì)膜相互作用后的信號轉(zhuǎn)導事件,,尤其是精子啟始這些信號通路的機制。下游信號分子(效應(yīng)物)對精子引起的鈣波動作出應(yīng)答,,并且在卵母細胞激活過程中起重要作用,。最后,,對生理上卵母細胞激活和ICSI后卵母細胞激活進行了比較。
受精是一個多步驟的過程,,包括精子穿透卵母細胞外層(卵丘和透明帶)結(jié)構(gòu),,最終直接與卵母細胞質(zhì)膜相互作用。質(zhì)膜相互作用后,,信號轉(zhuǎn)導級聯(lián)效應(yīng)啟始,,這使卵母細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€二倍體胚胎,獲得形成新個體的能力,。這個過程就是“卵母細胞激活”,。用于卵母細胞激活的信號轉(zhuǎn)導通路已經(jīng)研究多年。雖然鈣一直被認為是卵母細胞激活過程中普遍存在的重要的第二信史,,但是受精精子引發(fā)細胞內(nèi)鈣離子濃度變化的信號機制直到現(xiàn)在才被了解,。本綜述將大體概括哺乳動物卵母細胞激活過程中非常重要的信號轉(zhuǎn)導機制。首先,,重點敘述精子引發(fā)的信號通路方面的最新進展,;其次,詳細敘述一些在卵母細胞轉(zhuǎn)變?yōu)槁蚜雅咛ミ^程中,,已知的信號效應(yīng)分子,;最后,研究了生理條件下卵母細胞激活和ICSI后卵母細胞激活在胚胎發(fā)育方面的差異,。
卵母細胞激活包括許多明確的形態(tài)學和生化上的終點,,其中一些在幾秒或幾分鐘內(nèi)發(fā)生,如精卵質(zhì)膜相互作用,,也有些過程要數(shù)小時才能完成,。卵母細胞激活最早發(fā)生的事件之一就是細胞內(nèi)鈣離子濃度的升高。在哺乳動物中,,精卵融合后數(shù)小時內(nèi),,細胞內(nèi)的鈣離子濃度反復波動。細胞內(nèi)鈣離子濃度的升高導致卵母細胞質(zhì)膜下皮質(zhì)區(qū)的皮質(zhì)顆粒外排,。這些皮質(zhì)顆粒包含的酶釋放到卵周隙中,,導致ZP的改變,進而阻止多余精子粘合和穿透ZP,。這種ZP成分的改變是一些哺乳動物阻止多精受精的重要機制,。在某些哺乳動物(如兔)中,也有靠卵質(zhì)膜阻止多精受精的,,但機制并不清楚,,可能包括皮質(zhì)顆粒,也可能不包括,。(翻譯:中國生命科學論壇會員 冷血豪情)
原文出處:Carmen J.Williams ,signalling mechanisms of mammalian oocyte activation,Human Reproduction Update,Vol.8,No.4 pp.313-321