Analyse von Struktur und Funktion des Plasmaproteins Fetuin-B

• Antragstellerin: Dr. Julia Floehr
• Fachliche Zuordnung: Reproduktionsmedizin, Urologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 398284281

Das Plasmaprotein Fetuin-B ist für die Befruchtung von Eizellen essenziell. Fetuin-B ist ein potenter Inhibitor der Proteinase Ovastacin und verhindert die vorzeitige proteolytische Aktivität von Ovastacin während der Eizellreifung. Die Befruchtungsfähigkeit der Eizelle bleibt somit erhalten. In Abwesenheit des Inhibitors schneidet Ovastacin das Zona Pellucida Protein ZP2 und es kommt zur Umstrukturierung der Extrazellulärmatrix, die allgemein als Zona Pellucida “Härtung” bezeichnet wird. Spermien können die Eizelle nun nicht mehr befruchten. Weibliche Fetuin-B defiziente Mäuse sind infertil, weil die Eizellen vorzeitig härten. Mit unserem Forschungsvorhaben möchten wir ein grundlegendes Verständnis der spezifischen Interaktion zwischen Fetuin-B (Inhibitor) und Ovastacin (Proteinase) schaffen. Ist die Interaktion Ovar-spezifisch oder besteht neben der Interaktion der beiden Proteine vor der Befruchtung auch eine in der frühen Embryonalentwicklung und während des hatchings? Welche strukturellen Determinanten von Fetuin-B sind für die Inhibition von Ovastacin essenziell? Das Wissen darüber kann zum einen für innovative nicht-hormonelle kontrazeptive Strategien genutzt werden, auf der anderen Seite für therapeutische Maßnahmen von Frauen mit bislang idiopathischer Unfruchtbarkeit. Die Anzahl von Paaren mit unerfülltem Kinderwunsch beträgt ca. 15%. Um die Behandlung zu optimieren, wird kontinuierlich nach neuen Parametern zur Bestimmung der Eizellqualität gesucht. Wir möchten untersuchen, ob die Nanoindentation zur Bestimmung der Zona Pellucida Härtung zur schnellen, objektiven und nicht-verbrauchenden Qualitätskontrolle von Eizellen genutzt werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Nanoindenter mit Kontrollelement
• Gerätegruppe: 2930 Härteprüfmaschinen, Reibungs- und Verschleiß-Prüfmaschinen