Vad är en Zona Pellucida?

Zona pellucida, tidigare kallad zona striata, är ett membran som omger en oocyt, eller äggcell, gjord av glykoprotein. Det binder spermier och är avgörande för akrosomreaktionen, vilket hjälper en spermie att penetrera äggcellen under befruktning. Den innehåller ett speciellt glykoprotein, ZP3, som är ansvarigt för dessa biologiska funktioner.
En äggcell, som alla djurceller, är omgiven av ett plasmamembran, som skyddar de intracellulära komponenterna och reglerar vilka material som går in i eller ut ur cellen. Zona pellucida ligger strax utanför äggcellens plasmamembran och är en viktig del av den. Den består av tre glykoproteiner, ZP1, ZP2 och ZP3. ZP3 möjliggör artspecifik spermiebindning, vilket förhindrar spermier från en annan art från att befrukta ägget. ZP3 är särskilt viktigt för djur som har extern befruktning, som fisk. ZP2 förmedlar spermiebindning, och ZP1 är viktig för den strukturella integriteten hos zona pellucida.

Under befruktningen binder zona pellucida spermier genom att fästa vid proteiner på dess plasmamembran. När detta händer öppnar akrosomen, en organell på spetsen av spermiernas huvud, och frigör enzymer och antigener som gör att den kan bryta igenom äggcellens beröringsplasmamembran. När en spermie genomgår akrosomreaktionen och bryter igenom äggets plasmamembran sker befruktning.

Manlig infertilitet beror ibland på spermier som inte genomgår akrosomreaktionen. Omvänt, hos vissa arter släpper vissa spermier innehållet i sin akrosom innan de når ägget, vilket eliminerar deras egen chans att befrukta ägget, men ökar rörligheten hos andra spermier. För tidig akrosomreaktion är vanligast hos arter där honor har många sexpartners, vilket resulterar i hög konkurrens om spermierna.

Efter befruktning dör zona pellucida och fälls i ett fenomen som kallas zona-kläckning. Det är också nödvändigt att äggcellsdöd i fall då det inte finns någon befruktning.
Detta membran används ibland för populationskontroll hos vissa djur. När djur injiceras med zona pellucida från en annan art, blir de sterila. Till exempel har zona pellucida av grisar använts för att sterilisera hjortpopulationen i New Jersey.