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タイトルZP2 cleavage blocks polyspermy by modulating the architecture of the egg coat.
ジャーナル・号・ページCell, Vol. 187, Issue 6, Page 1440-1459.e24, Year 2024
掲載日2024年3月14日
著者Shunsuke Nishio / Chihiro Emori / Benjamin Wiseman / Dirk Fahrenkamp / Elisa Dioguardi / Sara Zamora-Caballero / Marcel Bokhove / Ling Han / Alena Stsiapanava / Blanca Algarra / Yonggang Lu / Mayo Kodani / Rachel E Bainbridge / Kayla M Komondor / Anne E Carlson / Michael Landreh / Daniele de Sanctis / Shigeki Yasumasu / Masahito Ikawa / Luca Jovine /
PubMed 要旨Following the fertilization of an egg by a single sperm, the egg coat or zona pellucida (ZP) hardens and polyspermy is irreversibly blocked. These events are associated with the cleavage of the N- ...Following the fertilization of an egg by a single sperm, the egg coat or zona pellucida (ZP) hardens and polyspermy is irreversibly blocked. These events are associated with the cleavage of the N-terminal region (NTR) of glycoprotein ZP2, a major subunit of ZP filaments. ZP2 processing is thought to inactivate sperm binding to the ZP, but its molecular consequences and connection with ZP hardening are unknown. Biochemical and structural studies show that cleavage of ZP2 triggers its oligomerization. Moreover, the structure of a native vertebrate egg coat filament, combined with AlphaFold predictions of human ZP polymers, reveals that two protofilaments consisting of type I (ZP3) and type II (ZP1/ZP2/ZP4) components interlock into a left-handed double helix from which the NTRs of type II subunits protrude. Together, these data suggest that oligomerization of cleaved ZP2 NTRs extensively cross-links ZP filaments, rigidifying the egg coat and making it physically impenetrable to sperm.
リンクCell / PubMed:38490181 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度1.9 - 4.6 Å
構造データ

EMDB-19276: Cryo-EM of tetrameric collagenase-cleaved Xenopus ZP2-N2N3 (cleaved xZP2-N2N3) (C1)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.6 Å

EMDB-19277: Cryo-EM of tetrameric collagenase-cleaved Xenopus ZP2-N2N3 (cleaved xZP2-N2N3) (C2)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

PDB-8bqu:
Molecular basis of ZP3/ZP1 heteropolymerization: crystal structure of a native vertebrate egg coat filament
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.7 Å

PDB-8rke:
Crystal structure of the complete N-terminal region of human ZP2 (hZP2-N1N2N3)
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.7 Å

PDB-8rkf:
Crystal structure of the ZP-N1 and ZP-N2 domains of human ZP2 (hZP2-N1N2)
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.2 Å

PDB-8rkg:
Crystal structure of tetrameric collagenase-cleaved Xenopus ZP2-N2N3 (cleaved xZP2-N2N3)
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.9 Å

PDB-8rkh:
Crystal structure of the ZP-N2 and ZP-N3 domains of mouse ZP2 (mZP2-N2N3)
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.9 Å

PDB-8rki:
Molecular basis of ZP3/ZP1 heteropolymerization: crystal structure of a native vertebrate egg coat filament fragment
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 4.2 Å

化合物

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-NO3:
NITRATE ION

ChemComp-BCN:
BICINE / N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)グリシン / pH緩衝剤*YM

ChemComp-YB:
YTTERBIUM (III) ION

由来
  • xenopus laevis (アフリカツメガエル)
  • oryzias latipes (ヒメダカ)
  • homo sapiens (ヒト)
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / Cell adhesion / fertilization / egg-sperm interaction / gamete recognition / sperm receptor / extracellular matrix / egg coat / zona pellucida / vitelline envelope / fish chorion / glycoprotein / N-glycan / ZP module / ZP-N domain / ZP_C domain / trefoil domain / medaka / Japanese rice fish / block to polyspermy / post-fertilization cleavage / ovastacin / AlphaFold / ZP-C domain

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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  • Pubmedのデータを利用しています

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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