При дозріванні і перед заплідненням яйцеклітина концентрує в собі велику кількість іонів цинку. Але відразу після запліднення статева клітина поспішає позбутися цього металу, який не дає їй почати перетворення в ембріон.

Поділ хромосом в яйцеклітині: зрілої клітці відійде тільки одна половина з парних хромосом, яка буде об'єднана з хромосомами сперматозоїда (фото Reproductive Research Center).

Успішне запліднення і подальший розвиток ембріона супроводжуються не лише складною ансамблевої роботою білків статевих клітин, але й динамікою іонів цинку: звільняючись від цього металу, запліднене яйце отримує «зелене світло» до поділу і перетворенню в ембріон.

Цинк зазвичай є допоміжним елементом, який супроводжує багато клітинні білки і допомагає ферментам підтримувати просторову конфігурацію, необхідну для виконання їх функцій; крім того, він може виступати в якості іона-помічника в деяких реакціях. Дослідники з Північно-Західного університету в Іллінойсі (США), що займаються проблемами біології розвитку, звернули увагу на роль цього металу в процесі запліднення.

Процеси, що передують виходу яйцеклітини з яєчника, в тому числі підготовка генетичного апарату до об'єднання з хромосомами чоловічої статевої клітини, добре відомі. Після виходу з яєчника у яйцеклітини є 18 годин, щоб стати заплідненої. Покинувши яєчник, яйцеклітина чекає сперматозоїди в матці. Накопичення цинку починається під час хромосомних перебудов в яйцеклітині, але останні години очікування відзначені особливо інтенсивним поглинанням іонів цинку. Іони металу «присипляють» жіночу статеву клітину, але як тільки відбувається запліднення, яйцеклітина починає інтенсивно позбавлятися від них: за півтори години – п'ять масованих викидів. Причому як накопичення, так і звільнення від цинку узгоджується з коливаннями внутрішньоклітинної концентрації іонів іншого важливого елемента, кальцію.

Вчені оцінювали вплив цинку на яйцеклітини мишей і мавп. Викид цього металу дозволяв почати розвиток плідного яйця. Якщо ж концентрація цинку всередині яйця якимось чином утримати на високому рівні, то поділу та розвитку яйцеклітини не відбувається. Докладно про «цинковій феєрверку», яка супроводжує запліднення, дослідники пишуть у своїй статті в журналі ACS Chemical Biology.

Біохімік Глен Ендрюс з Канзаського університету, коментуючи роботу колег, говорить, що цинк важливий не тільки для чоловічої статевої системи, але, очевидно, і для жіночої. У чоловіків іон цинку підтримує жізнеспопособность сперматозоїдів, не даючи, грбо кажучи, створаживается того густому білкового розчину, який представляє собою насіннєва рідина. Можливо, у жінок цинк також «консервує» до пори яйцеклітини, хоча його узгодженість з вмістом кальцію і специфічну дію на клітинний розподіл можуть говорити про більш значну роль цього елемента.

За матеріалами: ScienceNews

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?