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Les chercheurs conçoivent la stratégie moléculaire neuve de représentation pour observer le choix de sperme

Une protéine CatSper1 appelé peut agir en tant que « code barre » moléculaire ce des aides déterminent quels spermatozoïdes l'effectueront à un oeuf et ce qui sont éliminés le long de la route.

Les découvertes chez les souris, publiées récent dans l'eLife, ont des implications importantes pour comprendre le choix que les spermatozoïdes subissent après qu'ils écrivent l'appareil génital femelle, une opération principale dans la reproduction. Apprendre plus au sujet de ces procédés a pu mener au développement des approches neuves à traiter l'infertilité.

Les mammifères mâles éjaculent des millions de spermatozoïdes dans l'appareil génital de la femelle, mais seulement quelques uns obtiennent à l'oeuf. Ceci propose que des spermatozoïdes soient sélectés pendant qu'ils se déplacent par la région et des cellules d'excès sont éliminés. Mais la majeure partie de notre connaissance au sujet de la fertilisation dans les mammifères est venue d'étudier les spermatozoïdes et les oeufs d'isolement dans une boîte de Pétri - une approche qui ne nous permet pas de voir ce qui se produit pendant les procédés de choix et d'élimination de sperme. »

Jean-Ju Chung, auteur supérieur d'étude et professeur adjoint de la physiologie cellulaire et moléculaire, École de Médecine de Yale, New Haven

Pour relever ce défi, Chung et collègues, y compris l'auteur important Lukas Ded, qui était un boursier post-doctoral dans le laboratoire de Chung quand l'étude a été effectuée, ont conçu une stratégie moléculaire neuve de représentation pour observer le choix de sperme dans l'appareil génital des souris.

Utilisant cette technique, et la combiner avec des études plus traditionnelles de biologie moléculaire, l'équipe a indiqué qu'une protéine CatSper1 appelé de sperme doit être intacte pour qu'un spermatozoïde fertilise un oeuf.

La protéine CatSper1 est l'une de quatre protéines qui produisent une glissière pour permettre au calcium de circuler dans la membrane entourant l'arrière du sperme.

Cette glissière est essentielle pour le mouvement et la survie de sperme. Si cette protéine est taillée hors circuit dans l'appareil génital, le sperme ne l'effectue jamais à l'oeuf et meurt. « Ceci met en valeur CatSper1 comme genre de code barre pour le choix de sperme et élimination dans l'appareil génital femelle, » dit Chung.

Les découvertes, et la plate-forme neuve de représentation produite par l'équipe, peuvent permettre à des scientifiques d'apprendre plus au sujet des opérations dans le procédé de fertilisation et ce qui se produit après, comme quand l'oeuf implante dans l'utérus de la mère.

« Notre étude ouvrent des horizons neufs pour concevoir et analyser des événements moléculaires en spermatozoïdes uniques pendant la fertilisation et les stades de la grossesse les plus préliminaires, » Chung conclut. « Ceci et davantage des études a pu éventuel fournir des analyses neuves pour faciliter le développement des demandes de règlement nouvelles d'infertilité. »

Source:
Journal reference:

Ded, L., et al. (2020) 3D in situ imaging of the female reproductive tract reveals molecular signatures of fertilizing spermatozoa in mice. eLife. doi.org/10.7554/eLife.62043.