受精卵が分裂始める詳しい仕組み解明

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

九州大学プレスリリース

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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。