精卵識別

受精第一步是精子必須識別卵子，雖然精卵識別機制目前尚未全清楚，但是已有大量實驗提示，精子頭部質(zhì)膜和卵透明帶的糖基互補是對構(gòu)成同種精卵特異性結(jié)合的分子基礎(chǔ)。
哺乳類動物和人卵透明帶（zone pellucida，ZP）是包繞生長卵母細(xì)胞表面的一層半透明糖蛋白結(jié)構(gòu)，對精卵識別、結(jié)合、穿透過程以及阻止多精受精和保護著床前胚胎等起關(guān)鍵性作用。卵透明帶的生物學(xué)功能是：
（1）精卵識別和結(jié)合：ZP是哺乳動物和人精卵特異性識別、結(jié)合的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。有許多研究表明，ZP₃參與了精卵識別、結(jié)合，為精子的第一受體。以ZP₃抗體預(yù)先處理卵或以ZP₃預(yù)先處理精子都能有效地阻斷精卵相互作用，具有精子受體活性的ZP₃功能區(qū)主要是其糖鏈部分，而非肽鏈部分。在人類，可能是ZP₃糖鏈末端甘露糖殘基發(fā)揮主要作用。ZP₃與精子結(jié)合后，誘導(dǎo)精子發(fā)生頂體反應(yīng)。
（2）阻止多精受精：頂體反應(yīng)的精子能識別、結(jié)合于卵ZP_3，當(dāng)精卵結(jié)合后，皮質(zhì)顆粒釋放糖苷酶及其它蛋白酶，裂解ZP₃ ，使ZP₃分子空間構(gòu)象發(fā)生改變，失去了作為精子受體的活性，使次后的精子不能識別、結(jié)合與透明帶，防止了多精受精。
（3）保護著床前胚胎：受精后的ZP結(jié)構(gòu)仍然完整，有利于保護胚胎順利通過輸卵管進入子宮。若ZP受損或過早脫落，則會導(dǎo)致胚胎死亡。進入子宮后，在化學(xué)性修飾以及胚胎生長的機械壓力共同作用下，使胚胎能從透明帶中釋放出來，從而有效地著床。
透明帶上有精子膜表面的糖蛋白受體，即精子受體，主要為ZP₃；而精子膜存在相應(yīng)于受體ZP₃的卵結(jié)合蛋白。一般認(rèn)為，精卵結(jié)合蛋白的糖基是精卵識別的重要功能位點，而其多肽部分可能通過調(diào)節(jié)卵結(jié)合蛋白的立體構(gòu)象，參與精卵識別，尤其在精卵種屬特異性識別中發(fā)揮作用。
作為卵識別蛋白，它至少應(yīng)該具備以下特征：① 存在于頂體完整的精子質(zhì)膜表面，并能結(jié)合ZP₃；② 其抗體處理精子能阻斷精卵識別和結(jié)合；③ 不能結(jié)合于受精卵的透明帶；④ 基因敲出和轉(zhuǎn)基因研究證實，其為精卵識別所需。