ポイント
- 精子が子宮と卵管の接合部（UTJ）に結合・通過し、卵を覆う糖タンパク質の層（卵透明帯）に結合する伝達経路において、精子タンパク質GALNTL5がその最終段階を担うことを発見した。
- GALNTL5がUTJや卵透明帯に存在する糖鎖中のGalNAcと相互作用することで、精子はUTJに結合・通過および卵透明帯に結合することが示された。
- 男性不妊の原因遺伝子として検査・診断の対象となる可能性や、避妊薬開発への応用が期待できる。
精子が体内で卵と出会うためには、精子が子宮から卵管へと移行する必要があります。精子の卵管への移行には、精巣など雄生殖組織で発現する30ほどの遺伝子が関与するものの、その分子メカニズムはよく分かっていませんでした。また、子宮から卵管へと移行できない精子を体外で卵丘細胞を除去した卵と共培養すると、精子は卵透明帯にほとんど結合できません。この結果から、精子の卵管への移行と卵透明帯への結合には共通の分子メカニズムが存在する可能性が示唆されていました。
熊本大学 生命資源研究・支援センターの野田 大地 准教授、瓜生 怜華 大学院生は、大阪大学 微生物病研究所の伊川 正人 教授およびベイラー医科大学のMartin M. Matzuk（マーティン・M・マツック） 教授らとの国際共同研究により、マウス精子タンパク質GALNTL5がUTJや卵透明帯表面に存在する糖鎖中のＮ－アセチルガラクトサミン（GalNAc）と相互作用することで、精子は子宮から卵管へと移行し、その後卵透明帯に結合できることを見いだしました。本研究成果は、男性不妊の原因遺伝子としてとして検査・診断の対象となる可能性や、避妊薬開発への応用が期待できます。
本研究成果は、英国科学誌「ネイチャーコミュニケーションズ（Nature Communications）」に、2025年9月17日（水）（日本時間）に公開されました。
本研究は、科学技術振興機構（JST） 戦略的創造研究推進事業 さきがけ（JPMJPR2148）、同 戦略的創造研究推進事業 CREST（JPMJCR21N1）、日本医療研究開発機構（AMED） ASPIRE 医療分野国際科学技術共同研究開発推進事業「次世代生殖補助医療に資する国際共同研究」、科学研究費補助金、武田科学振興財団 研究助成、中島記念国際交流財団 研究助成、千里ライフサイエンス振興財団 研究助成、稲盛財団 研究助成、持田記念医学薬学振興財団 研究助成、OUマスタープラン実現加速事業、およびNational Institute of Health Grantの支援を受けて行いました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 PDF（779KB）
＜論文タイトル＞
- “GALNTL5 binds GalNAc and is required for migration through the uterotubal junction and sperm-zona pellucida binding”
- DOI：10.1038/s41467-025-63805-4
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