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精子ＧＰＩアンカーセリンプロテアーゼＴＥＳＰ５による細胞機能制御

受精はほぼすべての動物種に普遍的な生殖・繁殖戦略であり、さまざまな機能タンパク質が解析されてきた。精子細胞膜にGPIアンカーしているセリンプロテアーゼTesp5の欠損マウスを解析すると、自然交配では正常な産仔産生能であったが、体外受精系ではそのマウス精子の受精能が著しく低下していた。しかし、精巣上体精子を子宮へ注入したり、自然交配後に精子を子宮から回収すれば正常に近い受精能を回復することが明らかになった。したがって、このTesp5欠損精子を利用すれば、Tesp5による精子機能制御だけでなく、子宮内で起こるTesp5欠損を補償する機構や精子受精能獲得機構を調べることが可能である。

この研究課題では、Tesp5による精子膜タンパク質分解と精子機能制御の仕組みを明確にすることを目的としている。同時に、子宮上皮細胞からプロテアーゼを含めたどのような因子（群）が分泌され、Tesp5欠損を補償し精子細胞膜上で受精能獲得に関与しているのかも理解する。さらに、Tesp5とアクロシンのダブルノックアウトマウスの表現型を調べて、精子と卵子の相互作用でのプロテアーゼの役割に関して検討を加えてみたい。

本研究課題に関連する代表的論文3報

1. Kim, E., Yamashita, M., Nakanishi, T., Park, K. -E., Kimura, M., Kashiwabara, S., and Baba, T.
   Mouse sperm lacking ADAM1b/ADAM2 fertilin can fuse with the egg plasma membrane and effect fertilization. J. Biol. Chem. 281: 5634-5639, 2006.
2. Kim, E., Baba, D., Kimura, M., Yamashita, M., Kashiwabara, S., and Baba, T.
   Identification of a hyaluronidase, Hyal5, involved in penetration of mouse sperm through cumulus mass. Proc. Acad. Natl. Sci. USA 102: 18028-18033, 2005.
3. Honda, A., Yamagata, K., Sugiura, S., Watanabe, K., and Baba, T.
   A mouse serine protease TESP5 is selectively included into lipid rafts of sperm membrane presumably as a glycosylphosphatidylinositol-anchored protein. J. Biol. Chem. 277: 16976-16984, 2002.

ひと言！

久しぶりの公募研究班員ですので、若い先生方に十分に刺激を受けて一緒に楽しみたいと思います。

Web page

http://www.agbi.tsukuba.ac.jp/~tblab/

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