Sperm Cohort-Specific Zinc Signature Acquisition and Capacitation-Induced Zinc Flux Regulate Sperm-Oviduct and Sperm-Zona Pellucida Interactions
Notice bibliographique
Résumé
Building on our recent discovery of the zinc signature phenomenon present in boar, bull, and human spermatozoa, we have further characterized the role of zinc ions in the spermatozoa's pathway to fertilization. In boar, the zinc signature differed between the three major boar ejaculate fractions, the initial pre-rich, the sperm-rich, and the post-sperm-rich fraction. These differences set in the sperm ejaculatory sequence establish two major sperm cohorts with marked differences in their sperm capacitation progress. On the subcellular level, we show that the capacitation-induced Zn-ion efflux allows for sperm release from oviductal glycans as analyzed with the oviductal epithelium mimicking glycan binding assay. Sperm zinc efflux also activates zinc-containing enzymes and proteases involved in sperm penetration of the zona pellucida, such as the inner acrosomal membrane matrix metalloproteinase 2 (MMP2). Both MMP2 and the 26S proteasome showed severely reduced activity in the presence of zinc ions, through studies using by gel zymography and the fluorogenic substrates, respectively. In the context of the fertilization-induced oocyte zinc spark and the ensuing oocyte-issued polyspermy-blocking zinc shield, the inhibitory effect of zinc on sperm-borne enzymes may contribute to the fast block of polyspermy. Altogether, our findings establish a new paradigm on the role of zinc ions in sperm function and pave the way for the optimization of animal semen analysis, artificial insemination (AI), and human male-factor infertility diagnostics.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».