ABSTRACT

WHAMM (WAS Protein Homolog Associated with Actin, Golgi Membranes, and Microtubules) is involved in Golgi membrane association, microtubule binding, and actin nucleation as a nucleation-promoting factor, which activates the actin-related protein 2/3 complex (the Arp2/3 complex). However, the role of WHAMM in mammalian oocyte maturation is poorly understood. The presence of WHAMM mRNA and protein during all stages of mouse oocyte maturation has been verified. It is mainly co-localized with the actin cage permeating the spindle during mouse oocyte maturation. Through the knockdown of WHAMM, we confirmed that it regulates spindle formation and affects the localization of the microtubule-organizing center (MTOC) during the early stages of spindle formation. Moreover, depletion of WHAMM impaired the formation of the spindle actin and chromosome alignment, which might be the cause of chromosomal aneuploidy and abnormal, asymmetric division. Treatment with brefeldin A (BFA), an inhibitor of vesicle transport from the endoplasmic reticulum (ER) to the Golgi apparatus, induced abnormal and dispersed localization of WHAMM. Taken together, these findings show that WHAMM is an essential component of the actin cytoskeleton machinery and plays a crucial role in oocyte maturation, presumably by controlling the formation of spindles with normal length by activating the formation of the spindle actin via the Arp2/3 complex.

摘要

WHAMM（与肌动蛋白、高尔基膜和微管相关的 WAS 蛋白同源物）作为一种成核促进因子参与高尔基膜结合、微管结合和肌动蛋白成核，它激活肌动蛋白相关蛋白 2/3 复合物（Arp2/ 3 复杂）。然而，人们对 WHAMM 在哺乳动物卵母细胞成熟中的作用知之甚少。在小鼠卵母细胞成熟的所有阶段都存在 WHAMM mRNA 和蛋白质已得到证实。它主要与小鼠卵母细胞成熟过程中渗透纺锤体的肌动蛋白笼共定位。通过敲除 WHAMM，我们证实它在纺锤体形成的早期阶段调节纺锤体的形成并影响微管组织中心 (MTOC) 的定位。而且，WHAMM的耗竭损害了纺锤体肌动蛋白的形成和染色体排列，这可能是染色体非整倍体和异常、不对称分裂的原因。布雷菲德菌素 A (BFA) 是一种囊泡从内质网 (ER) 转运到高尔基体的抑制剂，可诱导 WHAMM 的异常和分散定位。总之，这些发现表明 WHAMM 是肌动蛋白细胞骨架机制的重要组成部分，在卵母细胞成熟中起着至关重要的作用，可能是通过通过 Arp2/3 复合物激活纺锤体肌动蛋白的形成来控制具有正常长度的纺锤体的形成. 一种从内质网 (ER) 到高尔基体的囊泡转运抑制剂，可诱导 WHAMM 的异常和分散定位。总之，这些发现表明 WHAMM 是肌动蛋白细胞骨架机制的重要组成部分，在卵母细胞成熟中起着至关重要的作用，可能是通过通过 Arp2/3 复合物激活纺锤体肌动蛋白的形成来控制具有正常长度的纺锤体的形成. 一种从内质网 (ER) 到高尔基体的囊泡转运抑制剂，可诱导 WHAMM 的异常和分散定位。总之，这些发现表明 WHAMM 是肌动蛋白细胞骨架机制的重要组成部分，在卵母细胞成熟中起着至关重要的作用，可能是通过通过 Arp2/3 复合物激活纺锤体肌动蛋白的形成来控制具有正常长度的纺锤体的形成.