정자의 양이온 통로

Cation channels of sperm
정자의 양이온 통로
식별자
기호캣스퍼
PfamPF15020
인터프로IPR028246
멤브라노메222
양이온 채널, 관련 정자 1
식별자
기호캣스퍼1
이우파르388
엔씨비유전자117144
HGNC17116
오밈606389
RefSeqNM_053054
유니프로트Q8NEC5
기타자료
로커스11번 씨 Q12.1
양이온 통로, 정자 관련 2
식별자
기호캣스퍼2
이우파르389
엔씨비유전자117155
HGNC18810
오밈607249
RefSeqNM_172097
유니프로트Q96P55
기타자료
로커스15번 씨 Q13-Q15
양이온 통로, 정자 관련 3개
식별자
기호캣스퍼3
이우파르390
엔씨비유전자347732
HGNC20819
오밈609120
RefSeqNM_178019
유니프로트Q86XQ3
기타자료
로커스5번 씨 Q31.2
양이온 통로, 정자 관련 4
식별자
기호캣스퍼4
이우파르391
엔씨비유전자378807
HGNC23220
오밈609121
RefSeqNM_198137
유니프로트Q7RTX7
기타자료
로커스1번 씨 p35.3

캣퍼 채널 또는 캣스퍼로 알려진 정자의 양이온 채널은 2포어 채널과 관련이 있고 TRP 채널과 멀리 관련이 있는 이온 채널이다.이 가족의 네 멤버는 정자에 특정된 것처럼 보이는 전압 게이트 Ca2+ 채널을 형성한다.정자가 여성 생식관의 알칼리성 환경에 직면함에 따라, CatSper 채널은 변화된 이온 농도에 의해 활성화된다.이 채널들은 적절한 수정에 필요하다.[1]이들 채널의 연구는 많은 이질적 시스템에서 세포막으로 이동하지 않기 때문에 더디게 진행되어 왔다.[2]

종에 따라 CatSper 칼슘 채널을 활성화할 수 있는 몇 가지 요인이 있다.인간에서 이 채널은 난모세포가 방출하는 프로게스테론에 의해 활성화된다.[3]프로게스테론은 정자 혈장막에 존재하는 단백질 ABHD2에 결합하여 ABHD2가 CatSper(2-arachdonoylglycerol)의 억제제를 아라키돈산글리세롤로 갈라지게 한다.[4]인간 CatSper 채널은 pH에 민감하며, 높은 pH 환경이 필요하다.[5]CatSper는 초능동 운동성을 중재하는데 핵심적인 역할을 한다 – 수정하기 전에, 정자가 난자 미세빌리의 손가락처럼 돌출된 돌출부 안에 끼게 된다.정자가 난모세포에 수정을 가하기 위해서는 초능동 운동을 개시하기 위해 캣스퍼(CatSper)가 있어야 하며, 이를 통해 정자가 마이크로빌리를 빠져나와 난모세포에 도달하여 수정을 할 수 있다.[6]

특정 물질은 CatSper의 작용제 또는 억제제 역할을 한다(예: 임페놀론 황산은 작용제, 프리스티메린, 루폴은 억제제).[7]

캣츠퍼(Catsper)의 네 가족 중, 캣츠퍼1은 1차 정자 조각에서 발견된다.Catsper1은 Ca의2+ 진입과 정자의 초활성화 조절에 중요한 역할을 한다.Catsper2는 정자 꼬리에 국부화되어 있으며 초활성화 조절을 담당한다.Catsper3와 Catsper4는 고환과 정자 모두에서 발견되며, 초활성화된 정자의 운동성에 중요한 역할을 한다.인간에게 있어 CatSper는 주요 조각을 따라 4각 나노단위로 분포한다.[8]캣스퍼(Catsper)가 정자 기능에 중요한 역할을 하는 것 같지만, 캣퍼스1-4 null 생쥐는 정상 고환 조직학, 정자 수, 형태학 등을 가지고 있는 것으로 밝혀져 정조세포의 정상적인 진행을 나타낸다.[9]

참고 항목

참조

  1. ^ Qi H, Moran MM, Navarro B, Chong JA, Krapivinsky G, Krapivinsky L, et al. (January 2007). "All four CatSper ion channel proteins are required for male fertility and sperm cell hyperactivated motility". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (4): 1219–23. doi:10.1073/pnas.0610286104. PMC 1770895. PMID 17227845.
  2. ^ Chung JJ, Navarro B, Krapivinsky G, Krapivinsky L, Clapham DE (January 2011). "A novel gene required for male fertility and functional CATSPER channel formation in spermatozoa". Nature Communications. 2 (1): 153. Bibcode:2011NatCo...2..153C. doi:10.1038/ncomms1153. PMC 3999383. PMID 21224844.
  3. ^ Lishko PV, Botchkina IL, Kirichok Y (March 2011). "Progesterone activates the principal Ca2+ channel of human sperm". Nature. 471 (7338): 387–91. Bibcode:2011Natur.471..387L. doi:10.1038/nature09767. PMID 21412339. S2CID 4340309.
  4. ^ Miller MR, Mannowetz N, Iavarone AT, Safavi R, Gracheva EO, Smith JF, et al. (April 2016). "Unconventional endocannabinoid signaling governs sperm activation via the sex hormone progesterone". Science. 352 (6285): 555–9. Bibcode:2016Sci...352..555M. doi:10.1126/science.aad6887. PMC 5373689. PMID 26989199.
  5. ^ Sun XH, Zhu YY, Wang L, Liu HL, Ling Y, Li ZL, Sun LB (August 2017). "The Catsper channel and its roles in male fertility: a systematic review". Reproductive Biology and Endocrinology. 15 (1): 65. doi:10.1186/s12958-017-0281-2. PMC 5558725. PMID 28810916.
  6. ^ Carlson AE, Westenbroek RE, Quill T, Ren D, Clapham DE, Hille B, et al. (December 2003). "CatSper1 required for evoked Ca2+ entry and control of flagellar function in sperm". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 100 (25): 14864–8. Bibcode:2003PNAS..10014864C. doi:10.1073/pnas.2536658100. PMC 299831. PMID 14657352.
  7. ^ Mannowetz N, Miller MR, Lishko PV (May 2017). "Regulation of the sperm calcium channel CatSper by endogenous steroids and plant triterpenoids". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 114 (22): 5743–5748. doi:10.1073/pnas.1700367114. PMC 5465908. PMID 28507119.
  8. ^ Miller MR, Kenny SJ, Mannowetz N, Mansell SA, Wojcik M, Mendoza S, et al. (September 2018). "Asymmetrically Positioned Flagellar Control Units Regulate Human Sperm Rotation". Cell Reports. 24 (10): 2606–2613. doi:10.1016/j.celrep.2018.08.016. PMC 6177234. PMID 30184496.
  9. ^ Park EH, Kim DR, Kim HY, Park SK, Chang MS (2014). "Panax ginseng induces the expression of CatSper genes and sperm hyperactivation". Asian Journal of Andrology. 16 (6): 845–51. doi:10.4103/1008-682X.129129. PMC 4236327. PMID 24969054.

외부 링크