Descrizione del progetto
Svelare la fecondazione nei mammiferi
La proteina specifica dello sperma Izumo si lega a Juno, la sua controparte recettore degli ovuli. Questo legame è essenziale per la fecondazione, ma più attori devono essere coinvolti nel processo. Il progetto Sperm-Egg Phusion, finanziato dall’UE, studierà la teoria secondo cui i lipidi denominati fosfatidilserina (PtdSer) sullo sperma vitale e i corrispondenti recettori PtdSer sugli ovociti (cellule uovo immature) sono strumentali alla fecondazione dei mammiferi. I test saranno condotti a livello molecolare, biochimico, cellulare, funzionale e genetico. Il progetto esplorerà come il PtdSer si altera durante la maturazione dello sperma e quali processi molecolari controllano l’esposizione del PtdSer sullo sperma vitale. Studierà inoltre l’importanza genetica di vari recettori PtdSer nella fecondazione e il modo in cui PtdSer provoca nuovi segnali all’interno degli ovociti.
Obiettivo
Fertilization is essential for a species to survive. Mammalian sexual reproduction requires the fusion between the haploid gametes sperm and egg to create a new diploid organism. Although fertilization has been studied for decades, and despite the remarkable recent discoveries of Izumo (on sperm) and Juno (on oocytes) as a critical ligand:receptor pair, due to the structure of Izumo and Juno, it is clear that other players on both the sperm and the oocytes must be involved. While the focus of our laboratory over the years has been in understanding apoptotic cell clearance by phagocytes, we accidentally noted that viable, motile, and fertilization-competent sperm exposes phosphatidylserine (PtdSer). PtdSer is a phospholipid normally exposed during apoptosis and functions as an ‘eat-me’ signal for phagocytosis. Further, masking this PtdSer on sperm inhibits fertilization in vitro. Based on additional exciting preliminary data, in this ERC proposal, we will test the hypothesis that PtdSer on viable sperm and the complementary PtdSer receptors on oocytes are key players in mammalian fertilization. We will test this at a molecular, biochemical, cellular, functional, and genetic level. From the sperm perspective — we will ask how does PtdSer changes during sperm maturation, and what molecular mechanisms regulate the exposure of PtdSer on viable sperm. From the oocyte perspective — we will test the genetic relevance of different PtdSer receptors in fertilization. From the PtdSer perspective — we will test PtdSer induces novel signals within oocytes. By combining the tools and knowledge from field of phagocytosis with tools from spermatogenesis/fertilization, this proposal integrates fields that normally do not intersect. In summary, we believe that these studies are innovative, timely, and will identify new players involved in mammalian fertilization. We expect the results of these studies to have high relevance to both male and female reproductive health and fertility.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Belgio