NR AKTA
AU Shaked,Y.; Rosenmann,H.; Talmor,G.; Gabizon,R.
TI A C-terminal-truncated PrP isoform is present in mature sperm
QU The Journal of Biological Chemistry 1999 Nov 5; 274(45): 32153-8
IA http://www.jbc.org/cgi/content/full/274/45/32153
PT journal article
AB PrPc, the normal isoform of the prion component PrPsc, is a 33-35-kDa glycophosphatidylinositol-anchored glycoprotein expressed in the plasma membrane of many cells and especially in the brain. The specific role of PrPc is unknown, although lately it has been shown to bind copper specifically. We show here that PrPc is present even in mature sperm cells, a polarized cell that retains only the minimal components required for DNA delivery, movement, and energy production. As opposed to PrPc in other cells, PrP in ejaculated sperm cells was truncated in its C terminus in the vicinity of residue 200. Sperm PrP, although membrane-bound, was not released by phosphatidylinositol phospholipase C as well as not localized in cholesterol-rich microdomains (rafts). Although no infertility was reported for PrP-ablated mice in normal situations, our results suggest that sperm cells originating from PrP-ablated mice were significantly more susceptible to high copper concentrations than sperm from wild type mice, allocating a protective role for PrP in specific stress situations related to copper toxicity. Since the functions performed by proteins in sperm cells are limited, these cells may constitute an ideal system to elucidate the function of PrPc.
IN Bei Maus, Hamster und Rind sind die normalen, zellulären Prionproteine in Hirn und noch nicht ganz reifen Spermien aus den Nebenhoden gleich groß. In den vollständig ausgereiften Spermien der Ejakulate von Mensch und Rind hingegen, ist das normale, zelluläre Prionprotein nur noch etwa 180-200 Aminosäuren lang und es fehlt ihm der Carboxyterminus. Aber auch die hinsichtlich ihrer Größe noch normalen zellulären Prionproteine in den Nebenhoden sind bereits verändert, denn im Gegensatz zu den Prionproteinen der noch unreiferen Spermienvorläuferzellen in den Hoden lassen sie sich genau wie die normalen, zellulären Prionproteine der Blutplättchen [AFLW] nicht mehr durch das Enzym Phosphatidylinositolphospholipase C (PIPLC) durch Abspaltung des Lipidrestes von ihren Glycophosphatidylinositol-Ankern lösen. Wie die meisten Proteine mit einem Glycophosphatidylinositol-Anker (GPI-Anker) findet man auch das Glycophosphatidylinositol-verankerte extrazelluläre Prionprotein von Hirn und Hoden auf rafts (Floß) genannten Cholesterol-reichen Mikrodomänen der Zellmembranen und auch das Scrapie-assoziierte Prionprotein PrPsc ist mit diesen Membranmikrodomänen verbunden. Während man die zellulären Prionproteine aus Hirn und sehr unreifen Spermatozyten mit diesen rafts isolieren kann, findet man die zellulären Prionproteine der reiferen Spermien nicht in dieser Membranfraktion. Trotzdem befinden sich auch die um den Carboxyterminus mit dem GPI-Anker verkürzten Prionproteine reifer Spermien in der Membran steckend oder auf ihr verankert auf der Außenseite der Zellmembran, denn sie sind genau wie die Prionproteine der reiferen Spermien Scrapie-infizierter und nicht infizierter Hamster nicht resistent gegen niedrigen Konzentrationen von Proteinase K.
MH Animal; Cattle; Copper/toxicity; Electrophoresis, Polyacrylamide Gel; Hamsters; Human; Male; Mice; PrPc Proteins/*chemistry; PrPsc Proteins/*chemistry; Spermatozoa/*chemistry/drug effects; Support, Non-U.S. Gov't; Support, U.S. Gov't, P.H.S.
AD Department of Neurology, Hadassah University Hospital, Jerusalem, 91120, Israel.
SP englisch
PO USA
ZF kritische Zusammenfassung von Roland Heynkes