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2014年5月 8日 (木)

受精卵が分裂始める詳しい仕組み解明

2014年05月02日
サイエンスポータル科学ニュース
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 たった1個の受精卵から細胞分裂
を繰り返して、動物は大人になる。
 
 その最初の分裂開始の仕組みを、
九州大学大学院理学研究院の佐方功幸
(さがた のりゆき)教授と大学院生の
迫洸佑(さこ こうすけ)さんらが分子レベル
で初めて解明した。
 
 ヒトを含む脊椎動物の発生開始の謎に
迫る成果として注目される。
 
 4月28日付の英オンライン科学誌
ネイチャーコミュニケーションズに
発表した。
 
 脊椎動物の卵子は、排卵後に細胞分裂を
停止して受精を待つ。
 
 その分裂停止は、卵子の中で分裂開始
因子のタンパク質複合体APC/Cに、別の
タンパク質Emi2が結合して、その活性を
阻害して起きている。
 
 受精すると、Emi2が分解されて、
細胞分裂が始まることは分かっていたが、
なぜ細胞分裂が開始できるのか、詳しい
仕組みは謎だった。
 
 研究グループは、卵子が大きくて解析
しやすいアフリカツメガエルの卵で研究
した。
 
 まずAPC/Cの活性化に関わる酵素Ube2Sに
着目し、受精前後の振る舞いを追跡した。
 
 Ube2Sを卵細胞質から除くと、人工授精
させても卵は正常に分裂を始めなかった。
 
 さまざまな実験を重ねて、未受精卵では
Emi2が結合して、Ube2SのAPC/Cへの結合を
阻害しているが、受精でEmi2が分解される
と、Ube2SのAPC/Cへの結合が可能となり、
APC/Cが活性化されることを突き止めた。
 
 さらに、Emi2とUbe2Sはよく似たアミノ酸
配列の部位を持っており、APC/Cの同一部位
に結合することもわかった。
 
 研究グループは「受精では、Emi2によって
“ハイジャック”(阻害)されていたAPC/Cが
Ube2Sによって“解放”(活性化)され、
分裂が開始する」と、 受精卵の分裂開始の
非常にユニークな仕組みを例えている。
 
 佐方功幸教授は「受精前に卵子が分裂を
止め、受精によって分裂を開始することは
ともに重要な意味を持つ。
 
 新しい個体が誕生する最初の出来事の
仕組みを詳しく解明できた。
 
 受精の時の分裂開始の巧妙な仕組みに
感心する。
 
 ハイジャックからの解放シナリオは、
ヒトでも起きているだろう。
 
 卵子に異常がある不妊の診断や治療法に
つながる可能性もある」と話している。
 
 外部関連リンク
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 興味深い研究ですね。
 
>卵子に異常がある不妊の診断や治療法に
>つながる可能性もある
 
 そうですね。期待したい。

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