Biología celular y del desarrollo
Acceso abierto

abstracto

Perfil proteico involucrado en la maduración, fecundación y embriogénesis temprana (previa a la implantación) de ovocitos de mamíferos

Bongkoch Turathum y Morakot Sroyraya

El análisis proteómico de ovocitos puede ayudar a identificar proteínas involucradas en la maduración meiótica femenina y el desarrollo embrionario temprano. Se han identificado muchas proteínas con funciones bien definidas durante la maduración del ovocito. Los niveles altos de MPF, MAPK, Mos y los niveles bajos de AMPc juegan un papel esencial en la reanudación de la meiosis I. Después de la ruptura de la vesícula germinal, se produjo la condensación cromosómica y la formación del huso en la metafase I mediante el ensamblaje del aparato meiótico, que incluye las proteínas NuMA , γ-tubulina y cinasa tipo Polo 1. La detención de la metafase II es el resultado de niveles altos de MPF y MAPK. Las proteínas involucradas en la respuesta al estrés y la regulación redox, incluidas la peroxirredoxina, GST y HSF1, también son necesarias para la protección contra el estrés oxidativo. Durante la fertilización, la interacción espermatozoide-óvulo requiere proteínas de la superficie del óvulo, zona pelúcida del ovocito, chaperonas moleculares, proteínas ancladas a GPI y CD9 para reconocer las proteínas espermáticas y prevenir la poliespermia. Después de la fusión de gametos, la reanudación y finalización de la meiosis II es inducida por la activación de GTP y CaM quinasa II, que inactiva el MPF y la activación del complejo/ciclosoma que promueve la anafase da como resultado la separación de las cromátidas hermanas. La descondensación de la cabeza del espermatozoide comienza después de la penetración de la zona y GSH y NPM2 son necesarios para la formación pronuclear masculina. Se requiere la inactivación de MAPK para la formación de pronucleares. En la etapa de escisión, las proteínas de efecto maternal PADI6, FLOPED y FILIA son esenciales para la progresión embrionaria más allá de la etapa de dos células. Después de la adhesión celular, las uniones celulares y el citoesqueleto juegan un papel importante en la compactación de la mórula. Par6, Par3 y la proteína quinasa C son componentes del complejo de polaridad apical y son importantes para la formación de la cavidad del blastocele. Durante la etapa de blastocisto, se requieren TEAD4 y CDX2 para la formación del trofoectodermo. Este análisis proteómico de los ovocitos ha mejorado nuestra comprensión de los procesos moleculares que regulan la maduración, la fecundación y la preimplantación de los ovocitos en los mamíferos.