定義.If: Acrosomeとは
先体とは、核の上にある精子細胞の主要な構成要素の一つである。 この先体という言葉は、1898年にLenhossekによって紹介されたもので、先端体または先端体と訳されている。
先端体は精子形成期に発達し、ゴルジ体複合体の産物である。 ここでは、初期精子に属するゴルジ複合体からプロアクロソーム小胞が生成され、生合成が始まる。 この小胞は、最終的に核表面の約3分の2を覆うまでに成長し、単一の高密度な先端小胞を形成する。
精子頭部では、先体部は細胞膜と核膜の間に位置している。 そのため、細胞の外側の環境に直接さらされることはない。 また、内膜（核膜の上）と外膜（精子細胞頭部の形質膜の下にある）からなる独自の膜を持つ。
* 先体反応または先体外転の際、精細胞の形質膜は先体外膜と融合する。
* テレオストフィッシュなど一部の生物の精子細胞は先体を持っていない。
最も重要な先体内容物は以下の通り：
- 一次リガンド – 例:. ガラクトシルトランスフェラーゼ（一次リガンドは先体上または近傍に存在することがある）
- 二次リガンド – 局所溶解を担うアクロシン/プロアクロシン（セリンプロテアーゼ）
* 先体はその他、様々なグリコヒドロラーゼなど様々な内容物を含んでいる。
精子頭部の変形
先体-アクロプラクソーム-マンシェット複合体を介して精子頭部の変形（成形）に関与する。 ここで、重要な構造としてアクロプラキソンとマンシェットの2つが関与している。
アクロプラキソン（アクチンとケラチンからなる）は先体部に重なり、マンシェットとの複合体は以下に寄与している。
- 先体嚢の発達
- 先体を核膜に固定
- 精子細胞の変形
* 先体形成により、この複合体は精子形成時に先体が精子頭部の形を整えることを可能にします。
配偶子認識
カエルやウニなどの動物では、一次リガンドと呼ばれるタンパク質が配偶子認識に重要な役割を果たすことが明らかにされています。 これらのリガンドは通常、細胞膜表面に存在するが、一部は先体上に同定されており、このため、オルガネラは配偶子認識に関与する。
一次リガンドは卵を取り巻くゼリー中の特定のタンパク質を特定すると、結合を開始する。
先体反応とエキソサイトーシス
精子（または精子の一次リガンド）が、女性の配偶子（卵）を包むゼリー層と接触すると先体反応／エキソサイトーシスが開始されます。
精子は先体外転を行う前に、受精能の獲得というプロセスを経る。
ここで、精子は以下のような多くの生理学的な変化を受ける。
- 精子の細胞膜がコレステロールを失う
- 可溶性先体反応の活性化
- 第二メッセンジャーのサイクリックAMPが発生する
- プロテインキナーゼ活性化
女性の生殖器内で精子細胞がこれらの変更を経験したら、エクソサイトーシスの準備が完了する。
精子細胞が女性の配偶子の外被（透明帯）に接触すると、一次リガンド（レクチン）の一部がZP3の受容体分子（O結合型オリゴ糖と糖鎖）に結合することにより、2つの配偶子が結合される。
このプロセスは、精子が卵と種差なく結合し、先体外分泌（アクロソーム反応とも呼ばれる）を可能にすることと関連している。 アクロソームはカルシウムに依存しており、アクロソームエキソサイトーシスを伴う。
ここで、精子が卵に結合すると、精子頭部のアクロソーム膜と精子細胞の細胞膜の間に多数の孔が形成される。
この反応により精子細胞の細胞膜とアクロソーム膜という二つの膜が融合するだけではなく、アクロソームの内容物を放出させることができるのである。 先体反応は主に2つの結果をもたらす。
これらに含まれる。
- 雌の配偶子の細胞膜を取り囲む透明帯を分解する酵素の放出（透明帯にて）
- 精子の頭部が露出される（精子の頭部は 核）に対して、
アクロソーム二次リガンド
精子細胞は、卵の細胞膜を取り巻く透明帯に結合します。 孔が形成され、先体成分の放出が可能になる。 ここで二次リガンド（加水分解酵素）の出番となる。
アクロソームの主成分のひとつはアクロシンと呼ばれるセリンプロテアーゼである。
先体膜が破れてタンパク質が放出されると、透明帯の糖タンパク質に接触して、活性型（アクロシン）に変換される。
活性型になった酵素は、卵子の透明帯を分解して、精子が侵入できるような隙間を作るという重要な役割を担っている。 これには5〜20分ほどかかる。
* 卵の透明帯の溶解は先体周辺に局在している。 その結果、この表面のすべての部分が分解されるわけではなく、精子細胞が卵に侵入できるようになります
* 多くの研究に基づいて、アクロシンは受精に欠けているか、必須ではないことが示されています。 これはマウスなどの動物で示されています。
* 先体アクロシンを持つ動物と持たない動物を比較したところ、先体反応の際に、アクロシンは先体タンパク質の分散を早めることが発見されたのです。
先体反応の後、透明帯の分解によって精子の頭部が卵子の細胞膜と融合し、配偶子間の細胞質的連続性が可能になる。
そのため、いったん卵子が受精すると、先体反応やエキソサイトーシスが透明帯に影響を与えることはない。 つまり、卵子が受精すると、他の精子細胞の先体反応は、もはや受精に関与しない。
セルトリ細胞についてもお読みください。
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