돼지 동결정액의 배양에 따른 체외수정능력과 Glycosidase Activity의 변화 Changes of Glycosidase Activity and Fertilizing Ability in Vitro by Incubation of Frozen-Thawed Spermatozoa in the Pig원문보기
본 연구는 돼지 동결-융해 정자의 배양에 의한 체외수정능력과 glycosidase activity를 평가하기 위하여 chlortetracycfine fluorescence분석법을 이용하여, glycosidase가 체외수정능력과 정자침입에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 또한 돼지난자의 투명대내에서 발견된 당잔기에 대한 정자의 glyco-sidase 특이성을 확인하기 위하여 $\alpha$-L-fucosidase, $\alpha$-D-mannosidase, $\beta$-D-galactosidase 및 N-acetyl-$\beta$-D-glucosaminidase ($\beta$-GlcNAc'ase)의 activity를 분석하였다. 그 결과 glycosidase activity는 동결정자의 응해 후 배양하지 않았을 때보다 2시간 배양했을 때 더 높게 나타났다. $\beta$-GlcNAc'ase의 activity 는 정자 배양 유무에 관계없이 다른 glycosidase 처리시보다 최소한 2배 이상 높게 나타났다. 또한 첨체반응이 유기된 정자의 비율은 glycosidase ($\alpha$-D-mannosidase; P<0.05)에 의해 영향을 받았으며 자를 배양하지 않은 경우보다는 배양된 정자에서 높게 나타났다. 그러나 배양시간에 따른 정자의 존성에 대해 glycosidase의 종류에 따른 유의차는 인정되지 않았다. 한편 투명대내 정자의 접착과 입에 대한 또 다른 실험에서, 서로 다른 glyco-sidase가 첨가된 배양액내에서 수정된 정자가 배양시간이 길어짐에 따라 정자의 침입율은 낮아졌다 $\beta$-GlcNAc'ase; P<0.05). 투명대내의 정자접착정도는 glycosidase의 첨가시에 무첨가시보다 접착정도가 더 높았으며, 가장 높은 접착율은 $\beta$-GlcNAc'ase 첨가시 나타났다. 또한 모든 glycosidase 처리시 2시간 배양한 정자보다는 배양하지 않은 정자에서 투명대에 대한 접착정도가 높게 나타났으며, $\alpha$-D-mannosidase의 처리시 유의적인 차이를 보였다 (P<0.05). 본 연구의 결과, $\beta$-GlcNAc'ase가 주로 돼지정자의 원형질막내에 존재하는 것으로 추측되며, 배양된 정자에 의한 투명대 접착정도와 침입율이 낮았음에도 불구하고 glycosidase activity가 증가하는 것으로 나타났다.
본 연구는 돼지 동결-융해 정자의 배양에 의한 체외수정능력과 glycosidase activity를 평가하기 위하여 chlortetracycfine fluorescence분석법을 이용하여, glycosidase가 체외수정능력과 정자침입에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 또한 돼지난자의 투명대내에서 발견된 당잔기에 대한 정자의 glyco-sidase 특이성을 확인하기 위하여 $\alpha$-L-fucosidase, $\alpha$-D-mannosidase, $\beta$-D-galactosidase 및 N-acetyl-$\beta$-D-glucosaminidase ($\beta$-GlcNAc'ase)의 activity를 분석하였다. 그 결과 glycosidase activity는 동결정자의 응해 후 배양하지 않았을 때보다 2시간 배양했을 때 더 높게 나타났다. $\beta$-GlcNAc'ase의 activity 는 정자 배양 유무에 관계없이 다른 glycosidase 처리시보다 최소한 2배 이상 높게 나타났다. 또한 첨체반응이 유기된 정자의 비율은 glycosidase ($\alpha$-D-mannosidase; P<0.05)에 의해 영향을 받았으며 자를 배양하지 않은 경우보다는 배양된 정자에서 높게 나타났다. 그러나 배양시간에 따른 정자의 존성에 대해 glycosidase의 종류에 따른 유의차는 인정되지 않았다. 한편 투명대내 정자의 접착과 입에 대한 또 다른 실험에서, 서로 다른 glyco-sidase가 첨가된 배양액내에서 수정된 정자가 배양시간이 길어짐에 따라 정자의 침입율은 낮아졌다 $\beta$-GlcNAc'ase; P<0.05). 투명대내의 정자접착정도는 glycosidase의 첨가시에 무첨가시보다 접착정도가 더 높았으며, 가장 높은 접착율은 $\beta$-GlcNAc'ase 첨가시 나타났다. 또한 모든 glycosidase 처리시 2시간 배양한 정자보다는 배양하지 않은 정자에서 투명대에 대한 접착정도가 높게 나타났으며, $\alpha$-D-mannosidase의 처리시 유의적인 차이를 보였다 (P<0.05). 본 연구의 결과, $\beta$-GlcNAc'ase가 주로 돼지정자의 원형질막내에 존재하는 것으로 추측되며, 배양된 정자에 의한 투명대 접착정도와 침입율이 낮았음에도 불구하고 glycosidase activity가 증가하는 것으로 나타났다.
This study has evaluated effect of the spermatozoa incubation on the glycosidase activity and fertilizing ability in vitro in the pig. To identify sperm glycosidases specific for sugar residues found in the zona pellucida of pig oocytes, the spermatozoa were treated experimentally and assayed for ac...
This study has evaluated effect of the spermatozoa incubation on the glycosidase activity and fertilizing ability in vitro in the pig. To identify sperm glycosidases specific for sugar residues found in the zona pellucida of pig oocytes, the spermatozoa were treated experimentally and assayed for activities of $\alpha$-L-fucosidase, $\alpha$-D-mannosidase, $\beta$-D-galactosidase and N-acetyl-$\beta$-D-glucosaminidase ($\beta$-GlcNAc'ase). The glycosidases activity were higher in spermatozoa incubated for 2h than without incubation. The $\beta$-GlcNAc'ase activity was at least two-fold higher than other glycosidase regardless of spermatozoa incubation. In the same glycosidases, the activity had a tendency to increase as time of spermatozoa incubation was prolonged, but there were no differences in spermatozoa incubated during the various periods (4~24h). The percentages of spermatozoa that reached acrosome reaction were affected by glycosidases in the medium (P<0.05, for mannosidase), and were higher in spermatozoa with that than without incubation. On the other hand, the spermatozoa motility were decreased with incubation periods, but no effects by different glycosidases on the change of sperm motility during the various periods of incubation. In other experiment, the binding and penetration of pig spermatozoa were tested with oocytes matured in vitro in the presence of various glycosidase. The penetration rates were decreased with incubation of spermatozoa when oocytes were inseminated in medium with different glycosidases. These rates were higher in spermatozoa non-incubated than with incubation for 2h (P<0.05 for GlcNAc'ase; P<0.01 for control group). The sperm-zona binding rate in control group were higherthan in medium with glycosidases. In addition, the highest binding rate were obtained in medium with GlcNAc'ase. In all glycosidases, the sperm-zona binding rate in spermatozoa without incubation were higher than incubation for 2h. The significant differences were obtained in spermatozoa treated with $\alpha$-D-mannosidase (P<0.05). These results suggest that $\beta$-GlcNAc'ase is present mainly in the plasma membrane of pig spermatozoa. It was also shown that the glycosidase activity were increased in all glycosidases in spite of low sperm-zona binding rate and penetration rates by spermatozoa incubation.
This study has evaluated effect of the spermatozoa incubation on the glycosidase activity and fertilizing ability in vitro in the pig. To identify sperm glycosidases specific for sugar residues found in the zona pellucida of pig oocytes, the spermatozoa were treated experimentally and assayed for activities of $\alpha$-L-fucosidase, $\alpha$-D-mannosidase, $\beta$-D-galactosidase and N-acetyl-$\beta$-D-glucosaminidase ($\beta$-GlcNAc'ase). The glycosidases activity were higher in spermatozoa incubated for 2h than without incubation. The $\beta$-GlcNAc'ase activity was at least two-fold higher than other glycosidase regardless of spermatozoa incubation. In the same glycosidases, the activity had a tendency to increase as time of spermatozoa incubation was prolonged, but there were no differences in spermatozoa incubated during the various periods (4~24h). The percentages of spermatozoa that reached acrosome reaction were affected by glycosidases in the medium (P<0.05, for mannosidase), and were higher in spermatozoa with that than without incubation. On the other hand, the spermatozoa motility were decreased with incubation periods, but no effects by different glycosidases on the change of sperm motility during the various periods of incubation. In other experiment, the binding and penetration of pig spermatozoa were tested with oocytes matured in vitro in the presence of various glycosidase. The penetration rates were decreased with incubation of spermatozoa when oocytes were inseminated in medium with different glycosidases. These rates were higher in spermatozoa non-incubated than with incubation for 2h (P<0.05 for GlcNAc'ase; P<0.01 for control group). The sperm-zona binding rate in control group were higherthan in medium with glycosidases. In addition, the highest binding rate were obtained in medium with GlcNAc'ase. In all glycosidases, the sperm-zona binding rate in spermatozoa without incubation were higher than incubation for 2h. The significant differences were obtained in spermatozoa treated with $\alpha$-D-mannosidase (P<0.05). These results suggest that $\beta$-GlcNAc'ase is present mainly in the plasma membrane of pig spermatozoa. It was also shown that the glycosidase activity were increased in all glycosidases in spite of low sperm-zona binding rate and penetration rates by spermatozoa incubation.
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문제 정의
난자의 투명대에 존재하는 당잔기에 대한 glycosidase의 특이성은 돼지 정자에서도 나타나며, 정자-난자의 상호작용에 중요한 역할을 할 것으로 추측된다. 따라서 본 연구에서는 glycosidase의 세포 내 분포와 활성 및 glycosidase inhibitor의 존재하에서 난자와 정자의 접합과 체외에서의 정자침입에 대한 영향을 밝히고자 한다.
또한 p-nitrophenyl 유도물질이 돼지 동결-융해 정자의 생존성에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 그 결과, Fig.
본 연구는 돼지 동결■융해 정자의 배양에 의한 체외수정능력과 glycosidase activity에 대하여 검토하였다. 본 실험에 이용된 4종류의 p-nitrophenyl 유도물질但-L-hKosidase, a-D-mannosidase, P-D-ga- lactosidase 및 B-GlcNAc'ase)로부터 p-nitrophenyl a- 유리하는 원리에 의해 glycosidase activity를 측정하였다.
본 연구는 체외에서 돼지 동결-융해 정자의 수정능력획득과 수정시 glycosidase activity에 있어서 정자의 전배양과 p-nitrophenyl 유도물질의 영향을 검토하였다. 그 결과 a-L-fucosidase, a-D-manno- sidase, j3-D-galactosidase 및 0-GlcNAc'ase 와 같은 glycosidase는 돼지의 정자내에 존재하고 있는 것으로 나타났다.
한편 p-nitrophenyl 유도물질이 돼지 동결-융해 정자의 첨체반응에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과, Fig.
제안 방법
Glycosidase activity는 p-nitrophenyl 유도물질(Q -L-fucoside, P-D-galactoside, a-D-mannoside와 P GlcNAc'ase)로 부터 p-nitrophenyl을 유리하는 원리에 의해 측정하였다. 즉 정자액 10&1에 각각의 2 mM p-nitrophenyl 유도물질이 함유된 액 (pH 5.
2) 100μ1를 첨가하여 39℃에서 4시간 배양한 후 그 반응을 정지시키기 위하여 1M의 NaKQ를 1ml 첨가하였다. p-nitrophenyl 유도물질액은 protease inhibitor cocktail(PIC) 이 첨가된 citrate-phosphate buffere 조성되었으며, glycosidase activity는 spec- trophotometer를 이용해 측정하였다.
여부를 평가하였다. 각각의 샘플에서 200개의 살아있는 정자를 평가하였으며, CTC 형광분석 결과 세 가지 형태로 분류하였다; 수정능력을 획득하지 못하고 첨체가 정자두부에 남아있어 형광을 발하는 경우를 F로, 수정능력을 획득하고 첨체가 남아있어 형광의 밴드가 보이는 경우를 B로, 수정능력을 획득하고 첨체반응이 일어나 형광이 없는 상태를 AR로 평가하였다.
5M magnesium chloride를 가지고 평형 시켜 사용 시까지 4℃에서 보관하였다. 그 후 난자는 실험 전 1시간동안 FCS가 함유된 체외수정용 배양액 내에서 세척하여 재차 평형시킨 후, 연구 1에서 사용된 glycosidase 유도물질을 각각 첨가하여 체외수정 후 현미경을 통하여 투명대에 접착한 정자의 수를 측정하였다.
한편 동결-융해 정자의 각 배양시간에 따른 생존성에 대해서 각각의 유도 물질 간의 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 다음으로, 동결-융해 정자를 체외수정용 배양액 내에서 p-nitrophenyl유도물질로 처리한 후 난자의 투명 대내에 접착하는 정자수를 관찰하였다. 그 결과 Fig.
마지막으로 동결-융해 정자를 2시간 배양 또는 배양하지 않는 경우 p-nitrophnyl 유도 물질 처리 후 정자의 침입상황을 검토하였다. 그 결과, Fig.
본 실험에 이용된 4종류의 p-nitrophenyl 유도물질但-L-hKosidase, a-D-mannosidase, P-D-ga- lactosidase 및 B-GlcNAc'ase)로부터 p-nitrophenyl a- 유리하는 원리에 의해 glycosidase activity를 측정하였다. 그 결과, Fig.
5% w/v paraformal- dehyde를 첨가하여 고정하였다. 슬라이드 위에 정자를 고정한 후, 0.22 M 1, 4-diazabicyclo (2.2.2) octane을 용해한 액 한방울을 떨어뜨려 형광이 소멸되는 것을 지연시켰다.
원심분리 후 glycosidase의 분석을 위하여 펠렛에 같은 배양액을 첨가하여 정자 농도를 1><10%11 로 조절하였다. 여기에 citrate phosphate buffer(60mM trisodium citrate, 40mM NaH2PO4, ImM CaCl2, ImM MgCk, ImM KC1, Img/ml BSA, protease inhibitor cocktail, pH 5.0) 내에 2mM 의 a-L-fucoside, f-D-galactoside, a-D-ma- nnoside와 B-GlcNAc, ase를 100 M 씩 첨가하여 incu- bator내에서 0, 1, 2, 3, 4시간 배양한 후 1ml의 IM NaKCh으로 반응을 정지시켜 spectrophometer를 이용한 glycosidase activity의 측정시까지 냉장 보존하였다.
원심분리하였다. 원심분리 후 glycosidase의 분석을 위하여 펠렛에 같은 배양액을 첨가하여 정자 농도를 1><10%11 로 조절하였다. 여기에 citrate phosphate buffer(60mM trisodium citrate, 40mM NaH2PO4, ImM CaCl2, ImM MgCk, ImM KC1, Img/ml BSA, protease inhibitor cocktail, pH 5.
이 효소는 동위효소(isozymic)의 또 다른 f-hexosaminidase B로 밝혀졌으며, 생화학적 또는 간접형광분석법에 의해 첨체에 존재하는 것으로 확인되었다. 정 자가 투명대 를 통과하는 동안 첨 체내 6-GlcNAc, ase의 기능은 PUGNAC 라고 하는 B -N-acetylgluco-saminidase 활성에 대한 특수억제제의 첨가에 의해 평가되었다. PUGNAC는 정자 활력의 변화 또는 투명대의 접촉에 의한 첨체반응 없이 정자의 투명대 통과를 억제한다.
이용하였다. 정자는 0.5 M Tris- HCl(pH 7.4)내에 8“1의 12.5% w/v paraformal- dehyde를 첨가하여 고정하였다. 슬라이드 위에 정자를 고정한 후, 0.
정자의 투명대내 침입능력을 분석하기 위하여 연구 1의 방법에 의해 처리한 정자를 이용하여 체외수정을 실시하였다. 한편 미성숙난자는 3.
정자의 평가는 위상차와 형광렌즈가 부착된 현미경을 이용하였으며, 자외선을 이용하여 정자의 생존 여부를 평가하였다. 각각의 샘플에서 200개의 살아있는 정자를 평가하였으며, CTC 형광분석 결과 세 가지 형태로 분류하였다; 수정능력을 획득하지 못하고 첨체가 정자두부에 남아있어 형광을 발하는 경우를 F로, 수정능력을 획득하고 첨체가 남아있어 형광의 밴드가 보이는 경우를 B로, 수정능력을 획득하고 첨체반응이 일어나 형광이 없는 상태를 AR로 평가하였다.
2mM Na-pyruvate 및 10% porcine follicular fluid를 첨가한 TC-199액을 이용하여 5% CO2, 39 ℃의 조건하에서 42~44시간 성숙배양 후 체외수정에 이용하였다. 체외수정 후 정자의 난자내 정자 침입상황을 검토하였으며, 정자의 glycosidase acti- vity의 변화를 검토하였다.
투명대에 부착되는 정자의 activity는 salt-stored homologous 투명대에 접착되는 정도로 평가하였다. 체외성숙시킨 난자는 0.
대상 데이터
연구 1과 2에서 정자의 생존상태는 Hoechst bis-benzimide 33258을 이용해 평가하였다. 정자 샘플은 2분간 실온에서 배 양한 후 phosphate-buffered saline (PBS)내에 2%의 polyvinyl- pyrrolidone을 첨가한 용액 4ml를 첨가하여 5분간 900g에서 원심분리 하였다.
1% hyaluronidase처리에 의해 난구세포를 제거한 후 3회 세척하여 50“1의 체외수정 소적에 넣어두었다. 체외수정액은 여러 농도의 glycosidase inhibitor와 10mM caf花ine이 첨가된 TC-199액을 사용하였다.
이론/모형
정자의 기능은 DasGupta 등(1993)에 의한 CTC 형광분석법을 이용하였다. 정자는 0.
성능/효과
그 결과 a-L-fucosidase, a-D-manno- sidase, j3-D-galactosidase 및 0-GlcNAc'ase 와 같은 glycosidase는 돼지의 정자내에 존재하고 있는 것으로 나타났다. 특히。-GlcNAc'ase의 activity는 다른 glycosidase의 처리시보다 2배 이상 높게 나타났으며, 이들 모든 유도물질의 activity는 2시간 배양된 정자에서 더 높게 측정되었지만 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 또한 p-nitrophenyl로 정자를 처리한 후 4, 8, 12, 16, 20 및 24시간 배양 후 glycosidase activity를 측정한 결과 6-GlcNAc, ase와같은 glycosidase 가 다른 처리구에 비해 정자의 배양 시간에 관계없이 최소 2배 이상의 activity를 나타냈다.
또 다른 면에서 생각해보면, 완전히 첨체반응을 일으킨 정자는 ZP2라는 또 다른 zona glycoprotein에 의해 투명대에 결합하는 것으로 생각된다(Bleil 등, 1988). 결과적으로 첨체 반응을 일으킨 정자는 투명대를 통과하며, 첨체로부터 방출된 효소에 의존하는 것으로 추측된다. 그러나 protease acrosin 과 같은 trypsin을 제외하고는 정자가 투명대를 통과하는 동안 첨체 효소의 기능에 대한 이해는 아직도 부족하다(Anakwe 등, 1991).
다음으로, 동결-융해 정자를 체외수정용 배양액 내에서 p-nitrophenyl유도물질로 처리한 후 난자의 투명 대내에 접착하는 정자수를 관찰하였다. 그 결과 Fig. 5에서 나타낸 바와 같이 6-GlcNAc, ase로처리했을 때 가장 많은 정자가 부착되었다. 이 때 정자를 2시간 동안 배양한 경우 대조구에 비해 모든 처리구에서 난자의 투명대에 접착한 정자수가 감소하였으며, a-D- mannosidase로 처리한 경우 유의적인 차이가 인정되었다 (P<0.
그 결과 a-L-fucosidase, a-D-manno- sidase, j3-D-galactosidase 및 0-GlcNAc'ase 와 같은 glycosidase는 돼지의 정자내에 존재하고 있는 것으로 나타났다. 특히。-GlcNAc'ase의 activity는 다른 glycosidase의 처리시보다 2배 이상 높게 나타났으며, 이들 모든 유도물질의 activity는 2시간 배양된 정자에서 더 높게 측정되었지만 유의적인 차이는 인정되지 않았다.
본 실험에 이용된 4종류의 p-nitrophenyl 유도물질但-L-hKosidase, a-D-mannosidase, P-D-ga- lactosidase 및 B-GlcNAc'ase)로부터 p-nitrophenyl a- 유리하는 원리에 의해 glycosidase activity를 측정하였다. 그 결과, Fig. 1에 나타낸 바와 같이 동결-융해 정자를 2시간 배양한 경우 배양하지 않은 정자에 비해 모든 처리구에서 높은 glycosidase activity를 나타냈지만 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 그러나 a-L-fucosidase, a-D-mannosidase 및 6-D-galactosidase 에 비해 B-GlcNAc'ase는 최소한 2배 이상의 activity를 나타냈다.
그 결과, Fig. 3에 나타낸 바와 같이 각각의 유도물질은 정자의 첨체반응에 영향을 미치지 않았으며, 이때 정자의 배양시간에 따른 영향도 인정되지 않았다. 그러나 a-D-mannosidase 처리한 정자를 2시간 배 양한 경우, 대조구에 비해 유의적으로 높은 첨체반응율을 나타냈다 (P<0.
그 결과, Fig. 4에 나타낸 바와 같이 각각의 유도물질과 관계없이 동결정자의 융해 즉시의 경우에 1, 2, 3 및 4시간 배양한 경우보다 생존율이 높았으며, 배양시간이 길어짐에 따라 생존율이 낮아지는 일반적인 경향을 보였다. 한편 동결-융해 정자의 각 배양시간에 따른 생존성에 대해서 각각의 유도 물질 간의 유의적인 차이는 인정되지 않았다.
정자의 침입상황을 검토하였다. 그 결과, Fig. 6 에서 나타낸 바와 같이 a-L-fiicosidase, a-D-manno- sidase 및 6-D-galactosidase 에 비해 6-GlcNAc'ase의처리시 정자의 배양 유무에 관계없이 높은 정자침입율을 나타냈다. 또한, 모든 처리구에서 2시간배양시 대조구에 비해 정자의 난자내 침입율이 낮아지는 것으로 나타났으며, 8-GicNAc0se처리시유의적 인 차이가 인정되었다 (P<0.
특히。-GlcNAc'ase의 activity는 다른 glycosidase의 처리시보다 2배 이상 높게 나타났으며, 이들 모든 유도물질의 activity는 2시간 배양된 정자에서 더 높게 측정되었지만 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 또한 p-nitrophenyl로 정자를 처리한 후 4, 8, 12, 16, 20 및 24시간 배양 후 glycosidase activity를 측정한 결과 6-GlcNAc, ase와같은 glycosidase 가 다른 처리구에 비해 정자의 배양 시간에 관계없이 최소 2배 이상의 activity를 나타냈다. 그러나 동일 glycosidase 사이에서 activity 는 정자의 배양시간에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다.
6 에서 나타낸 바와 같이 a-L-fiicosidase, a-D-manno- sidase 및 6-D-galactosidase 에 비해 6-GlcNAc'ase의처리시 정자의 배양 유무에 관계없이 높은 정자침입율을 나타냈다. 또한, 모든 처리구에서 2시간배양시 대조구에 비해 정자의 난자내 침입율이 낮아지는 것으로 나타났으며, 8-GicNAc0se처리시유의적 인 차이가 인정되었다 (P<0.05).
본 연구에서 정자의 첨체반응은 2시간 배양 시 배양하지 않은 경우에 비해 약간 높은 유기율을 나타냈으며 a-D-mannosidase로 처리한 경우에만 유의적인 차이가 인정되었다. 그러나 서로 다른 p-nitrophenyl 유도물질의 처리에 의한 차이는 인정되지 않았다.
5에서 나타낸 바와 같이 6-GlcNAc, ase로처리했을 때 가장 많은 정자가 부착되었다. 이 때 정자를 2시간 동안 배양한 경우 대조구에 비해 모든 처리구에서 난자의 투명대에 접착한 정자수가 감소하였으며, a-D- mannosidase로 처리한 경우 유의적인 차이가 인정되었다 (P<0.05).
Miller 등(1993)은 이와 관련된 연구에서 0-GlcNAc, ase가 정자에 존재하며, 이들의 활성도는 다른 glycosidase보다 최소한 20배 이상 높다고 보고하였다. 이 효소는 동위효소(isozymic)의 또 다른 f-hexosaminidase B로 밝혀졌으며, 생화학적 또는 간접형광분석법에 의해 첨체에 존재하는 것으로 확인되었다. 정 자가 투명대 를 통과하는 동안 첨 체내 6-GlcNAc, ase의 기능은 PUGNAC 라고 하는 B -N-acetylgluco-saminidase 활성에 대한 특수억제제의 첨가에 의해 평가되었다.
2에 나타냈다. 정자의 배양시간에 관계없이 GlcNAc'ase의처 리 시 다른 p-nitrophenyl 유도물질 처리 시 보다 최소한 2배 이상 높은 activity를 나타냈다. 그러나 정자의 배양시간에 따른 유의차는 인정되지 않았다.
후속연구
특히 마우스 정자의 첨체는 높은 농도의 6-GlcNAc, ase를 함유하고 있으며 정자의 투명대 통과를 위해 필요한 것으로 알려져 있다. 그러나 돼지의 경우, 동결정액을 이용한 체외수정시 정자침입율이 낮고 다정자침입율이 높은 특성이 있으므로 그 문제점을 해결할 수 있는 연구가 요구된다.
참고문헌 (19)
Anakwe, O. O., Sharma, S., Hardy, D. M. and Gerton, G. L. 1991. Guinea pig proacrosin is synthesized principally by round spermatids and contains O-linked as well as N-linked oligosaccharide side chains. Mol. Reprod. Dev. 29:172-179
Bleil, J. D., Greve, J. M. and Wassarman, P. M. 1988. Identification of a secondary sperm receptor in the mouse egg zona pellucida, role in maintenance of binding of acrosome-reacted sperm to eggs. Dev. BioI. 128:376-385
DasGupta, S., Mills, C. L. and Fraser, L. R. 1993. $Ca^{2+}$ -related changes in the capacitation state of human spermatozoa assessed by a chlortetracycline fluorescence assay. J. Reprod. Fertil. 99:135-143
Endo, Y., Lee, M. A. and Kopf, G. S. 1988. Characterization of an islet-activating protein-sensitive site in mouse sperm that is involved in the zona pellucida-induced acrosome reaction. Dev. BioI. 129:12-24
Farooqui, A. and Srivastava, P. N. 1980. Isolation of $\beta$ -N-acetylhexo-saminidase from rabbit semen and its role in fertilization. Biochem. J. 191:827-834
Goldstein, I. J., Hughes, R. C., Monsingy, M., Osawa, T. and Sharon, N. 1980. What should be called a lectin. Nature. 285:66
Jones, R., Brown, C. R. and Lancaster, R. T. 1988. Carbohydrate-binding propertise properties of boar sperm proacrosin and assessment of its role in sperm-egg recognition and adhesion during fertilization. Development. 102: 781-792
Kopency, V. and Flechon, J. E. 1981. Fate of acrosomal glycoproteins during the acrosome reaction and fertilization, a light and electron microscope autoradiographic study. BioI. Reprod. 24:201-216
Lambert, C. C. 1989. Ascidian eggs release glycosidase activity which aid in the block against polyspermy. Development. 105:415-420
Lathrop, W. F., Carmichael, E. P., Myles, D. G. and Primakoff, P. 1990. cDNA cloning reveals the molecular structure of a sperm surface protein, PH-20, involved in sperm-egg adhesion and the wide distribution of its gene among mammals. J. Cell BioI. 111:2939-2949
Liotta, L. A., Rao, C. N. and Wewer, U. M. 1986. Biochemical interactions of tumor cells with the basement membrane. Ann. Rev. Biochem. 55:1037-1057
Macek, M. B., Lopez, L. C. and Shur, B. D. 1991. Aggregation of $\beta$ -1 ,4-galactosyltransferase of mouse sperm induces the acrosome reaction. Dev. BioI. 147:440-444
Majumber, G. C. and Turkington, R.W. 1974. Acrosomal and lysosomal isoenzymes of $\beta$ -galactosidase and N-acetyl- $\beta$ -glucosaminidase in rat testis. Biochemistry. 13:2857-2864
Miller D. J., Macek M. B. and Shur B. D. 1992. Complementarity between sperm surface $\beta$ -1,4-galactosyltransferase and egg-coat ZP3 mediates sperm-egg binding. Nature. 357:589-593
Miller, D. J., Gong, X. and Shur, B. D. 1993. Sperm require B-N-acetylglucosaminidase to penetrate through the egg zona pellucida. Development. 118:1279-1289
Mori, E., Takasaki, S., Hedrick, J. L., Wardrip, N. J., Mori, T. and Kobata, A. 1991. Neutral oligosaccharide structures linked to asparagines of porcine zona pellucida glycoproteins. Biochemistry. 30:2078-2087
Prody, G. A., Greve, L. C. and Hedrick, J. L. 1985. Purification and characterization of an N -acetyl- $\beta$ -D-glucosaminidase from cortical granules of Xenopus laevis eggs. J. Exp. ZooI. 235: 335-340
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