透明带糖蛋白 3；ZP3
透明带糖蛋白 3A；ZP3A
精子受体
此条目中代表的其他实体：
包含透明带糖蛋白 3B；ZP3B，包括
HGNC 批准的基因符号：ZP3
细胞遗传学定位：7q11.23 基因组坐标（GRCh38）：7:76,397,522-76,442,069（来自 NCBI）
▼ 说明
在受精过程中，雄性和雌性配子之间的初始相互作用是由精子受体（称为 ZP3）介导的，该受体位于卵母细胞周围的细胞外糖蛋白基质（透明带）中。精子与卵母细胞结合后，ZP3 触发精子顶体反应，释放蛋白质机制，使精子能够穿透透明带（Dean 总结，1992）。
▼ 克隆与表达
Van Duin等（1992）证明ZP3基因编码424个氨基酸的蛋白质，与小鼠和仓鼠Zp3有67%的同源性。通过Southern印迹、基因克隆和序列分析，van Duin等人（1992）鉴定出ZP3亚型ZP3B，它在外显子8中含有一个额外的G残基，并且有可能编码372个氨基酸的截短蛋白。对来自不同人群的 56 个人的 PCR 扩增外显子 8 DNA 进行直接序列分析，结果显示了 3 种不同的序列模式：1 种仅包含 ZP3-424 编码序列，2 种包含 ZP3-424 和 ZP3-372 编码 DNA。这 3 种模式的分布在高加索人和日本人群之间显着不同，ZP3-372 等位基因频率分别为 69% 和 21%。如果 ZP3-372 mRNA 在体内翻译，蛋白质基因产物的差异可能会对人类透明带的组成产生影响。
Dean（1992）回顾了哺乳动物受精的分子生物学，特别提到了ZP糖蛋白。他比较了小鼠和人类ZP2（182888）和ZP3基因的结构，并指出在ZP基因无效突变的动物模型中使用胚胎干细胞技术将明确遗传缺陷的表型，并有助于寻找他们的人类同行。
Chen et al.（2017）通过对人卵母细胞进行免疫荧光显微镜观察，观察到ZP3信号集中在周围的透明带，并在卵质中弥散出现。对比染色显示卵母细胞周围透明带的清晰轮廓。
▼ 基因结构
Van Duin et al.（1992） demonstrated that the ZP3 gene contains 8 exons spread over 18 kb.
Kipersztok等人（1995）发现POMZP3（600587）的3-prime末端与ZP3的最后4个外显子有99%的一致性，并且可能代表ZP3的部分重复。
▼ 生化特征
晶体结构
Monne et al.（2008）描述了小鼠初级精子受体ZP3的ZP氨基末端片段（ZP-N）的2.3埃分辨率结构。ZP-N 折叠定义了具有 β 折叠延伸的免疫球蛋白超家族亚型，其特征在于 E 引物链和参与聚合的不变酪氨酸残基。该结构强烈支持 ZP2 和其他脊椎动物透明带/卵黄膜蛋白 N 端区域内 ZP-N 重复的存在，这对整体卵壳结构、多精受精和物种形成的受精后阻断具有影响。
▼ 测绘
通过对啮齿动物-人类体细胞杂交组的分析，van Duin et al.（1991）和van Duin et al.（1993）将ZP3基因定位到染色体7。Kipersztok et al.（1995）利用荧光原位杂交将 ZP3 基因定位到染色体 7q11.23。
Lunsford et al.（1990）证明，小鼠Zp2和Zp3基因分别位于第7和第5号细胞上。
▼ 分子遗传学
来自2个无血缘关系的中国家庭的10名女性以及2名无血缘关系的中国女性因卵母细胞成熟缺陷而导致不孕（OZEMA3; Chen et al.（2017）鉴定出ZP3基因错义突变（A134T；617712）的杂合性。182889.0001）。该突变在两个家族中与疾病完全分离，杂合男性携带者不受影响。A134T 突变似乎具有显性失活效应，干扰 ZP3 和 ZP2 之间的结合。
Zhou等人（2019）在一名因卵母细胞透明带缺失而导致不孕的29岁中国女性中，鉴定出ZP3基因（R255G；R255G；182889.0002）。
▼ 动物模型
赵等（2002）发现，小鼠Zp3中保守的furin（136950）切割位点的突变并不影响Zp3的细胞内运输或分泌。在生长的卵母细胞中短暂表达后，正常和突变的 Zp3 与透明带的内部相关。这些结果在表达带有或不带有突变弗林蛋白酶位点的 Zp3 的转基因小鼠中得到证实。在每种情况下，Zp3 都掺入整个透明带的宽度，并且转基因小鼠具有生育能力。赵等人（2002）得出的结论是，透明带基质是从内向外形成的，并且小鼠卵周围的细胞外透明带的形成不需要弗林蛋白酶位点的裂解。
Liu等人（2017）培育了带有截短的Zp3蛋白的小鼠，并观察到杂合雌性小鼠的卵母细胞被透明带包围，透明带的厚度不到野生型雌性小鼠中ZP厚度的一半。杂合突变雌性与野生型雌性一样具有生育能力；然而，纯合 Zp3 -/- 雌性是不育的，卵母细胞完全缺乏 ZP。
▼ 等位基因变异体（2个精选例子）：
.0001 卵母细胞/受精卵/胚胎成熟停滞 3
ZP3、ALA134THR
来自2个无血缘关系的中国家庭的10名女性以及2名无血缘关系的中国女性因卵母细胞成熟缺陷而导致不孕（OZEMA3; 617712），Chen et al.（2017）鉴定了ZP3基因外显子2中c.400G-A转换（c.400G-A, NM_001110354.1）的杂合性，导致ala134-to-thr（A134T） ZP 结构域内保守残基的取代。该突变在两个家族中都与疾病完全分离，并且在 1 个散发病例中被证明是从头出现的；另一例则无法获得父母 DNA。在 400 名具有正常生育能力的汉族女性或 2,213 名基于人群的汉族对照中或在 gnomAD 数据库中均未发现 A134T 变异。在患者卵母细胞中，免疫荧光几乎检测不到ZP3，并且细胞核完全解体；造影染色未见明显ZP3信号，未观察到透明带。在转染的CHO-K1细胞中进行的实验表明，与野生型ZP3不同，A134T突变体与ZP2（182888）没有相互作用，并且在突变体存在的情况下，野生型与ZP2的结合大大减弱。此外，观察到野生型和突变体ZP3之间的结合，表明A134T突变体发挥显性负效应。
.0002 卵母细胞/受精卵/胚胎成熟停滞 3
ZP3、ARG255GLY
一名29岁中国女性（家庭6）因缺乏卵母细胞透明带而导致不孕（OZEMA3；617712），Zhou et al.（2019）鉴定了ZP3基因外显子5中c.763C-G颠换（chr7:76,063,404）的杂合性，导致保守残基处的arg255到gly（R255G）取代。她父母的突变状态未知。CHO细胞研究表明，转染其他3种ZP糖蛋白（ZP1，195000；ZP1，195000；R255G突变体）后，R255G突变体的表达显着增加。ZP2，182888；和ZP4，613514），免疫沉淀实验表明R255G突变体与其他3种野生型ZP蛋白的结合比野生型ZP3更有效。
