새로운 실험 동물 모델인 제브라피쉬(Danio rerio)의 난자 성숙 기작 (Oocyte Maturation Process of Zebrafish (Danio rerio), an Emerging Animal Model)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 25권 / 10호 / 1184 ~ 1195페이지
· 저자명 : 한승진

초록

새로운 실험 동물로 대두되고 있는 제브라피쉬는 척추동물 생식생물학 연구에서도 중요한 역할을 한다. 제브라피쉬의 난자 성숙은 maturation inducing hormone (MIH, 17α,20b-Dihydroxy-4-pregnen-3-one)에 의해 촉발된다. 대부분의 동물의 난자성숙에는 cdc2 kinase와 cyclinB 단백질 복합체인 MPF의 활성화가 필요하다. 발톱개구리와 생쥐에서는 MPF 활성이 두 가지 기작에 의해 조절되는데, 하나는 cyclinB 결합이고 또 다른 하나는 Wee1과 Cdc25에 의한 T14/Y15 잔기의 억제성인산화와 탈인산화이다. 발톱개구리나 생쥐와 달리 제브라피쉬를 포함한 대부분의 진골어류(teleost)는 GV 난자에 pre-MPF complex가 존재하지 않으므로 MPF 활성화는 전적으로 cyclinB 단백질의 de novo synthesis에 의존한다. 다른 종과 마찬가지로 제브라피쉬의 모계유래 mRNA도 CPEB, Dazl, Pum1/Pum2, insulin-like growth factor2 mRNA-binding protein 3 등 다양한 RNA binding protein (RBP)의 결합에 의해 번역이 조절된다. 그러나 제브라피쉬 난자에서 단백질 번역 조절에 관여하는 자세한 작용 기작은 확실하게 규명되지 않았다. 그러므로 제브라피쉬 난자의 성숙과정을 연구하는 것은 척추동물 난자 초기 성숙과정에서 단백질 번역 조절의 역할을 규명할 수 있는 새로운 정보를 제공할 것이다.

영어초록

The zebrafish is an emerging vertebrate model organism in reproductive biology. The oocyte maturation of zebrafish is triggered by maturation inducing hormone (MIH, 17a,20b-Dihydroxy-4-pregnen-3-one). In almost all animals, the oocyte maturation is governed by activation of pre-MPF which consists of cyclinB and inactive Cdk1. In the oocyte of Xenopus and mice, the activity of Cdk1 is regulated in two ways, one is the interaction with cyclinB and the other is phosphorylation/dephosphorylation of T14/Y15 residues on the Cdk1 by Wee1 and Cdc25. Unlike Xenopus and mice that have a sufficient amount of pre-MPF, pre-MPF is absent in GV oocyte of most teleost including zebrafish. Therefore, the activation of MPF during zebrafish oocyte maturation might totally depend on de novo synthesis of cyclinB proteins. It is reported that the translation of maternal mRNA is regulated by combination of several RNA binding proteins such as CPEB, Dazl, Pum1/Pum2, and insulin-like growth factor2 mRNA-binding protein 3 in the zebrafish oocytes. However, the definitive mechanism of these proteins to regulate the translation of stored maternal mRNAs remains to be elucidated. Therefore, the investigation of the maturation process of the zebrafish oocyte will provide new information that can help identify the role of translational control in early vertebrate oocyte maturation.

참고자료

· 없음