A novidade vida literalmente explode, pelo menos sob microscopia de fluorescência. No momento em que o espermatozóide toca o óvulo, bilhões de átomos de zinco se inflamam através de suas superfícies agora ligadas.

Este fenômeno espetacular, mas pequeno, foi visto pela primeira vez na fertilização humana em 2016.

“Foi notável”, disse a pesquisadora médica Teresa Woodruff, da Northwestern University. no momento. “Nós descobrimos a corisco do zinco simples cinco anos detrás no mouse, e ver o zinco irradiar em uma explosão de cada ovo humano foi impressionante “(Woodruff está agora na Michigan State University).

Os pesquisadores descobriram agora que essa química da concepção pode ser uma particularidade conservada da fertilização em vertebrados ou animais vertebrados.

O dramático lampejo de fertilização em óvulos humanos. (Northwestern University)

muito uma vez que em humanos e camundongos (Músculo de camundongo), esses fogos de artifício de zinco foram observados em fertilizantes macac e vaca (cabeça de touro) ous. E um novo estudo acaba de testemunhar esta explosão de zinco na rã africana com garras (Xenopus laevis), também, o que significa que o fenômeno é pelo menos tão idoso quanto quando as rãs e ancestrais dos mamíferos se separaram das vias evolutivas, muro de 300 milhões de anos detrás.

Conforme o zinco explode através de um ovo em estudo, ele se liga a marcadores moleculares em uma reação que faz com que eles fiquem fluorescentes em um flash de luz sob um microscópio de fluorescência (uma vez que visto supra).

O bioquímico do noroeste John Seeler e seus colegas escolheram observar essas faíscas bioquímicas na rã africana com garras por desculpa de seu tamanho e abundância.

“O diâmetro de Xenopus ovos é 15 vezes maior do que os ovos de camundongo, permitindo um estudo mais aprofundado da dinâmica do efluente de zinco ”, afirma a equipe eles escreveram em seu quotidiano.

Um sapo sapoUm sapo sapo. (Foto de Bryan Garnett / Moment / Getty Images)

Usando tecnologia de imagem poderosa, uma vez que microscopia de fluorescência de raios-X e microscopia eletrônica, a equipe interdisciplinar foi capaz de ver uma vez que os ovos armazenavam zinco em compartimentos microscópicos de armazenamento ao longo de sua superfície. Eles mediram que essas vesículas de armazenamento têm dez vezes o zinco encontrado no resto do ovo, pronto para explodir em resposta à fertilização.

Os pesquisadores também detectaram uma grande liberação de manganês junto com o zinco de ovos de rã, o que não foi visto em nenhum dos outros animais. Eles agora esperam verificar os níveis de manganês em ratos.

“Freqüentemente pensamos nos genes uma vez que fatores regulatórios importantes, mas nosso trabalho mostrou que átomos uma vez que zinco e manganês são essenciais para os estágios iniciais de desenvolvimento posteriormente a fertilização.” dit Woodruff no novo estudo.

Explosão detalhada de faíscas de zinco na fertilização em um ovo humano.  (Northwestern University)Explosão detalhada de faíscas de zinco na fertilização em um ovo humano. (Northwestern University)

Pesquisas em ratos indicam que a flutuação do zinco tem vários objetivos. É sfeitiçeira o ciclo celular do ovo desde a meiótica, que consiste em uma ramificação celular que dá origem às células sexuais com somente meio conjunto de cromossomos, às mitóticas, que produzem células com um conjunto completo de cromossomos. Isso permite que o ovo comece a se tornar um embrião.

O zinco também cria um bloqueio fisiológico para parar outro sêmen de entrar na sarau. O mesmo parece ser verdadeiro para o manganês, pois Seeler e a equipe mostraram que ambos os elementos inibem a fertilização ao volta do ovo.

O tamanho do zinco também produz faíscas revela a qualidade do embrião resultante, um indicador incrivelmente útil para fertilização in vitro (FIV).

“Este trabalho pode ajudar a informar a nossa compreensão da interação do status dietético do zinco e da fertilidade humana,” dit Biólogo molecular na Michigan State University, Thomas O’Halloran. “[It supports] uma imagem emergente de que os metais de transição são usados ​​pelas células para regular algumas das primeiras decisões de vida de um organização ”.

Sua pesquisa foi publicada em Química da natureza.

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!