Forskare har kapitaliserat på den unika rekvisitan av en spermacell för att följa fusion för cellmembran, som den uppstår under befruktning som spårar den fulla kaskaden av händelser för den första tiden. Rönet kunde avslöja ny väg att förhöja eller kvarterbefruktning, såväl som hur man kontrollerar secretionen av neurotransmitters och hormon liksom insulin.
Luis Mayorga, forskare för forskning för Howard Hughes (HHMI) en Medicinsk Institutlandskamp och kollegor på MedborgareUniversitetar av Cuyo Skolar av Medicin i Mendoza, Argentina, tog fördel av den cell- specialiseringen som ger irreversible sperma en riskerar för att gödsla ett ägg.
Gruppen följde sperma secretion av de van vid enzymen tränger igenom skyddande yttre täcka som var det surrounds ett ägg. ”Därför Att sperman har ett singeltillfälle, måste denna secretion mycket brunn-att regleras,”, sade Mayorga. ”Om sperman inte reagerar rätt i rätt tid, ska den för att inte få till och med ägget som täcker.”, Och sedan befruktningen är enkelriktad och all-eller-ingenting, så för är fusionhändelsen som frigör sperma enzym. Detta åtsittande kontrollerar möjliggjorde Mayorgas laboratorium till tillfångatagandet en molekylär film av fusion, som den veckla upp. Deras ska rön publiceras i Septemberet utfärdar av föra journal överOffentligt bibliotek av VetenskapsBiologi.
Insida sperman, enzymen innehålls i ett litet hänger lös bekant som acrosomen. Under befruktning som acrosomemembranet möter sperma yttre membran, säkringen två tillsammans, och enzymen är utsläppt utanför cellen - mycket samma långt löneförhöjningar för en bubbla till ytbehandla av ett dess sodavatten och frigörare gasar in i lufta.
Mayorga, som har utstuderad membranfusion för mer än 15 år, kände igen ett unexplored potentiellt i denna enkla secretionhändelse som kallades acrosomal exocytosis (AE). Förberedande åtgärdexperiment visade att AE använder de samma grundläggande fusionmolekylarna som neuronal och endocrineceller. Emellertid försvåras AE mycket mindre än fusion i dessa andra celltyper, därför att den händer endast en gång; andra celler avsöndrar de samma vikterna igen och igen och att kräva fusionmaskineriet att återanvända multipeltider.
Laget utvärderade molekylarna som kommer med membran tillsammans till säkringen. Dessa molekylar som kallas Snaror, fungerar något lik Velcro för att rymma membran i nära nog närhet till sammanfogning. I sperma har acrosomemembranet som innehåller enzymen, en typ av SNARAN, och sperma yttre membran har another.
I början klibbas acrosomeSnarorna till varje annan, och de yttre membranSnarorna klibbas till varje annan i vad kallas cis-SNARA parar. Dessa måste vara brutna ifrån varandra, så att acrosomeSnaror kan para med yttre membranSnaror i trans.-SNARA parar. När möten för en sperma som ägget ytbehandlar, är calcium utsläppt in i spermacellen, som startar molekylar, som bryter cis-SNARAN parar ifrån varandra.