ОСХН Российская сельскохозяйственная наука Russian Agricultural Sciences

  • ISSN (Print) 2500-2627
  • ISSN (Online) 3034-5820

Корреляционный анализ уровня экспрессии генов PRM1, STK35 и IFT27 с показателями качества семени быков голштинской породы

Код статьи
10.31857/S2500262723060133-1
DOI
10.31857/S2500262723060133
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том / Номер выпуска 6
Страницы
63-66
Аннотация
Исследования проводили с целью корреляционного анализ между уровнем экспрессии мРНК генов PRM1, STK35 и IFT27 и показателями качества нативной и декриоконсервированной спермы быков голштинской породы для поиска эффективных транскриптомных биомаркеров семени быков В ходе исследования использованы нативная и декриоконсервированная сперма семи быков голштинской породы. Для решения задач исследования изучали восемь показателей качества спермы, проводили анализ экспрессии изучаемых генов в нативных и декриоконсервированных сперматозоидах в реальном времени. При обработке результатов применяли непараметрические вероятностно-статистические методы, анализ ранговой корреляции проводили с использованием критерия Спирмена. Более высокую экспрессию изучаемых генов преимущественно отмечали в замороженно-оттаянной сперме, по сравнению с нативной. Между уровнем экспрессии мРНК гена протамина (PRM1) и показателями качества спермы достоверной корреляции не установлено. Уровень экспрессии мРНК гена ITF27 достоверно положительно коррелировал c содержанием дефектных клеток из замороженно-оттаянной спермы (0,714, р=0,05) и мертвых клеток (0,714, p=0,0545) из нативной спермы. Отрицательная связь отмечена с концентрацией нормальных клеток в замороженно-оттаянной сперме (-0,750, p=0,038) и живых клеток (-0,714, p=0,0545) в нативной сперме. Транскрипт (мРНК) гена ITF27 отрицательно коррелировал (-0,703, р=0,0545) с показателем дефекта акросомы замороженно-оттаянных сперматозоидов. Содержание активных форм кислорода (АФК) достоверно коррелировало (0,786, p=0,0251) с мРНК гена ITF27. Транскрипт (мРНК) гена STK35 был единственным из всех исследуемых мРНК, который имел среднюю отрицательную корреляцию с показателем подвижности сперматозоидов в нативной (-0,692, р=0,052) и замороженно-оттаянной сперме (-0,876, р=0,035). Результаты этих исследований могут быть использованы для создания системы неинвазивных транскрипционных маркеров качества спермы быков.
Ключевые слова
сперматозоиды быки качество семени криоконсервация мРНК транскрипты биомаркеры криорезистентности митохондрии
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
10

Библиография

  1. 1. Recent advances in bovine sperm cryopreservation techniques with a focus on sperm post-thaw quality optimization / L. G. Grötter, L Cattaneo, P. E. Marini, et al. // Reprod Domest Anim. 2019. Vol 54. No. 4. P. 655-665. doi: 10.1111/rda.13409.
  2. 2. Khan M. Z., Sathanawongs A., Zhang Y. Impact of сryopreservation on spermatozoa freeze-thawed traits and relevance OMICS to assess sperm cryo-tolerance in farm animals.// Front Vet Sci. 2021. Vol. 8. 609180. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fvets.2021.609180 (дата обращения: 14.09.2023). doi: 10.3389/fvets.2021.609180.
  3. 3. The presence, role and clinical use of spermatozoal RNAs/ M. Jodar, S. Selvaraju, E. Sendler, et al. // Hum Reprod Update. 2013. Vol. 19. No. 6. P. 604-24. doi: 10.1093/humupd/dmt031.
  4. 4. Integrated analysis of mRNAs and long noncoding RNAs in the semen from Holstein bulls with high and low sperm motility./ X. Wang, C.Yang, F. Guo, et al. // Sci Rep. 2019. Vol. 9. 2092. URL: https://www.nature.com/articles/s41598-018-38462-x (дата обращения: 14.09.2023). doi: 10.1038/s41598-018-38462-x.
  5. 5. Transcriptome analysis of boar spermatozoa with different freezability using RNA-Seq. / L. Fraser, P. Brym, C. S. Pareek, et al// Theriogenology. 2020. Vol. 142. P. 400-413. doi: 10.1016/j.theriogenology.2019.11.001.
  6. 6. Nucleotide variability of protamine genes influencing bull sperm motility variables / Y. M. H, S.Kumar, R.Chaudhary, et al. // Anim Reprod Sci. 2018. Vol. 193. P. 126-139. doi: 10.1016/j.anireprosci. 2018.04.060.
  7. 7. Orchestrating the expression levels of sperm mRNAs reveals CCDC174 as an important determinant of semen quality and bull fertility / S. Selvaraju, D. Swathi, L. Ramya, et al. // Syst Biol Reprod Med. 2021. Vol.67. No.1. P. 89-101. doi: 10.1080/19396368.2020.1836286.
  8. 8. The STK35 locus contributes to normal gametogenesis and encodes a lncRNA responsive to oxidative stress./ Y. Miyamoto, P.A.F. Whiley, H. Y. Goh, et al. // Biol Open. 2018. Vol. 7. No.8. P. 26-31. doi: 10.1242/bio.032631.
  9. 9. Importin alpha mRNAs have distinct expression profiles during spermatogenesis / C. A. Hogarth, S. Calanni, D. A. Jans, et al. // Dev Dyn. 2006. Vol. 5. No.1. P. 253-262. doi: 10.1002/dvdy.20569.
  10. 10. Intraflagellar transporter protein (IFT27), an IFT25 binding partner, is essential for male fertility and spermiogenesis in mice./ Y. Zhang, H. Liu, W. Li, et al // Dev Biol. 2017. Vol. 432. No. 1. P. 125-139. doi: 10.1016/j.ydbio.2017.09.023.
  11. 11. Promoter polymorphisms in STK35 and IFT27 genes and their associations with boar sperm freezability / A. Mańkowska, P. Brym, P. Sobiech et al. // Theriogenology. 2022. Vol. 189. P. 199-208. doi: 10.1016/j.theriogenology.2022.06.023.
  12. 12. Ficoll-400 density gradient method as an effective sperm preparation technique for assisted reproductive techniques / H. N. Highland, A. S. Rishika, S. S. Almira, et al // J Hum Reprod Sci. 2016. Vol. 9. No.3. P. 194-199. doi: 10.4103/0974-1208.192070.
  13. 13. Livak K. J., Schmittgen T. D. Analysis of relative gene expression data Using realtime quantitative PCR and the 2(Delta DElta C(T)) method // Methods. 2001. Vol. 25. No. 4. P. 402-408. doi: 10.1006/meth.2001.1262.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека