Dissertations / Theses: 'Spermiogenese'

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BLANCHARD, YANNICK. "Etude ultrastructurale et biochimique de la differenciation nucleaire au cours de la spermiogenese humaine." Rennes 1, 1991. http://www.theses.fr/1991REN10151.

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Abstract:

Afin de mieux connaitre et caracteriser le spermatozoide humain, nous avons entrepris l'etude biochimique et ultrastructurale des modifications nucleaires au cours de la spermiogenese. L'obtention de differentes populations de spermatides nous a permis de mettre en evidence l'existence de proteines transitoires ainsi que la sequence des transitions histones-protamines au cours de la spermiogenese humaine. Cette sequence est compatible avec les donnees de la litterature suggerant que les proteines intermediaires du spermatozoide humain seraient des precurseurs des protamines p2 a p4. L'analyse electrophoretique des proteines basiques nucleaires des spermatozoides microcephales humains revele une accumulation des proteines i1 et i2 associee a une baisse importante des protamines p2 a p4. L'utilisation d'un anticorps monoclonal dirige contre la protamine p1, montre que celle-ci apparait au stade 5 de la spermiogenese humaine. Parallelement aux transitions nucleoproteiques, nous mettons en evidence une diminution importante du taux des polyamines nucleaires, diminution due essentiellement a l'elimination de la spermine. Les etudes ultrastructurales realisees soit in situ, soit apres elutriation sur des spermatides isolees revelent l'existence d'une distribution heterogene de la chromatine des spermatides des stades 2 a 4. Le mecanisme de cette distribution semble etre intrinseque au noyau mais reste a elucider. L'evolution generale du reticulum endoplasmique au cours de la spermiogenese est egalement decrit. Nos observations sont compatibles avec l'hypothese que les transitions nucleoproteiques se realiseraient via le reticulum endoplasmique et l'enveloppe nucleaire

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Sonnack, Violetta. "Die Rolle der Histonacetylierung für den Histon-Protamin-Austausch während der Spermiogenese von Mensch und Maus." Giessen : VVB Laufersweiler, 2007. http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2007/4767/index.html.

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Sonnack, Violetta [Verfasser]. "Die Rolle der Histonacetylierung für den Histon-Protamin-Austausch während der Spermiogenese von Mensch und Maus / eingereicht von Violetta Sonnack." Giessen : VVB Laufersweiler, 2007. http://d-nb.info/988716798/34.

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SEDDIQI, NADIA. "Sequence complete de la proteine de 21 kda de cerveau humain. Un marqueur potentiel de la spermiogenese chez diverses especes." Paris 7, 1993. http://www.theses.fr/1993PA077306.

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Abstract:

Une proteine de 21 kda interagissant in vitro avec des composes hydrophobes a ete isolee dans notre laboratoire, a partir de la fraction cytosolique de cerveau de buf. Le clonage de l'adnc codant pour cette proteine a ete realise a partir d'une banque de cerveau humain. La sequence complete de la proteine a ete obtenue. L'existence d'une forte conservation au niveau du tiers central de la proteine suggere un role important de cette region pour la fonction biologique de la 21 kda. A l'aide de la sonde adnc obtenue, l'analyse des transcrits en fonction des tissus chez le rat, la souris et l'homme a montre la presence d'un arnm unique de 1,2 kb a 1,8 kb selon les especes. L'arnm le plus abondant est observe au niveau du testicule chez les rongeurs. Ce resultat nous a incite a caracteriser la proteine au niveau du testicule: 1) le sequencage d'un clone obtenu par criblage d'une banque testiculaire de rat a montre que la proteine de 21 kda testiculaire est identique a la proteine isolee du cerveau. 2) nous avons egalement demontre par sequencage d'un fragment d'adnc d'origine testiculaire humaine l'existence d'un messager faiblement represente. 3) des etudes immunocytochimiques chez la souris ont montre que la proteine 21 kda est exprimee dans le corps residuel des spermatides. Par ailleurs, un modele de la proteine 21 kda a ete construit sur la base d'une homologie de sequence avec le domaine n-terminal de la phosphoglycerate kinase. La presence de la proteine a un stade precis de la spermiogenese, l'analyse de sa structure primaire et de son modele permettent de proposer de nouvelles perspectives de recherche

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Siffroi, Jean-Pierre. "Contribution a l'etude de la spermatogenese humaine : i) expression des nucleoproteines basiques pendant la spermiogenese ii) implications des remaniements chromosomiques dans les alterations de la spermatogenese." Paris 5, 2000. http://www.theses.fr/2000PA055011.

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Abstract:

La spermatogenese humaine a ete etudiee par : a) l'etude de l'activite du nucleole dans les spermatides par hybridation in situ en microscopie electronique. B) l'analyse des modalites de l'expression des nucleoproteines basiques pendant la spermiogenese grace a des methodes de double hybridation in situ en microscopie electronique. C) l'etude de la regulation de leur synthese par l'analyse de l'expression de la proteine de regulation trbp en immunocytochimie et hybridation in situ ultrastructurales. D) la recherche de la persistance de transcrits dans les spermatozoides matures par des techniques de rt-pcr. E) la mesure, par pcr et hybridation in situ fluorescente (fish), de l'implication des remaniements chromosomiques dans les alterations de la spermatogenese. Les resultats obtenus ont permis 1) de conclure au caractere fonctionnel du nucleole des spermatides. 2) de verifier, de facon simultanee, que la localisation des transcrits codant pour la proteine de transition tp1 et pour la protamine hp1 etait bien en relation avec les donnees existantes concernant la double transition proteique dans le noyau des spermatides. 3) de montrer que le mode d'expression des transcrits codant pour trbp et de la proteine coincidait avec le role suppose de cette derniere dans la regulation de la traduction des transcrits codant pour les protamines. 4) de detecter certains transcrits, dont ceux codant pour les proteines de transition et pour les protamines, dans les spermatozoides humains ejacules. 5) de montrer que des microdeletions du chromosome y pouvaient etre decelees chez des patients presentant une infertilite idiopathique ou non et que la frequence elevee de celles-ci chez des enfants nes de peres infertiles, grace aux techniques d'aide medicale a la procreation, n'etait pas forcement due a l'existence de mosaiques dans les cellules germinales de ces hommes. 6) de constater que ces deletions du chromosome y rendaient ce dernier instable et susceptible d'etre perdu au cours des divisions cellulaires, a la fois dans les cellules somatiques mais aussi germinales.

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Hempel, Leonie. "Kurze Promotoren und Translationskontrollelemente steuern die Expression von Don Juan, Don Juan-Like und Min, wobei Don Juan und Don Juan-Like vermutlich funktionell redundant in der Spermiogenese von Drosophila melanogaster sind." [S.l. : s.n.], 2004. http://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2004/0152/.

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Kichine, Elsa. "Spermiogenèse et infertilité masculine : étude des transcrits du gène UBA1, codant pour l'enzyme activatrice de l'ubiquitine et évaluation génétique de deux variants dans le gène PRM1 codant pour la protamine1." Thesis, Aix-Marseille 2, 2010. http://www.theses.fr/2010AIX20677.

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Abstract:

Les gènes du chromosomeX sont majoritairement inactivés au cours de la méiose mâle. Chez la souris, seulement 6% d’entre eux sont réactivés au cours des stades post-méiotiques. Parmi eux le gène Uba1X codant pour l’enzyme activatrice de l'ubiquitine, UBA1 qui produit trois transcrits dont deux sont ubiquitaires mais le troisième prédomine dans les cellules post¬-méiotiques : les spermatides. Nos travaux montrent que les 5’UTR, seul différence entre ces trois transcrits, déterminent la localisation et la dose relative des isoformes nucléaire et cytoplasmique de la protéine UBA1. Nous avons mis en évidence chez la souris que le transcrit spermatide-spécifique code pour l'isoforme nucléaire, exprimée fortement dans les spermatides suggérant un rôle de la protéine UBA1 dans la dégradation des histones lors du remodelage chromatinien. Nous avons détecté deux mutations dans la région spermatide-spécifique du gène : une délétion de 13pb et une transition G>A, chacune portée par un patient infertile, et non retrouvée dans notre population témoin. Les analyses ont montré que la délétion de 13pb induit un épissage anormal du transcrit spermatide-spécifique et que la transition G>A pouvait réduire le taux d’expression du transcrit spermatide-spécifique. Ces mutations pourraient induire l'infertilité des deux patients. En parallèle nous avons pu démontrer que les mutations dans le gène codant pour la protamine PRM1 décrites dans la littérature c.102G>T et c.-107G>C ne sont pas liées à l'infertilité masculine et que le variant est un polymorphisme fréquemment retrouvé dans la population congolaise
The majority of genes on the X chromosome are repressed during meiosis and only 6% of them are expressed in post meiotic germ cells. One of these genes is Ubal, encoding the ubiquitin-activating enzyme UBA1. Ubal produces three different transcripts, two of which are ubiquitously expressed while the third is predominant in the post meiotic germ cells: the spermatids. Our study shows that the 5’UTR, which is the only difference between these transcripts, determines the localization and the relative dose of the nuclear and cytoplasmic isoform of the UBA1 protein. The spermatid-specific transcript encodes for the nuclear isoform in the spermatids in the mouse suggesting that the UBA1 protein is implicated in chromatin remodeling during spermiogenesis. We have detected two mutations in the spermatid-specific region of the UBA1 gene in two infertile men: a deletion of 13bp and a G>A transition, neither of which was found in our cohort of fertile men. The deletion of 13bp diminishes the correct splicing of the spermatid-specific transcript and that the G>A transition may reduce expression of the spermatid-specific transcript. These results show that the UBA1 gene is involved in spermiogenesis, and reactivated in spermatids by its spermatid-specific transcript and that the mutations identified may induce infertility by reducing UBA1 levels in spermatids. We have also demonstrated that two variants described in the protamine codant gene PRM1C.102G>T and c.-107G>C are clearly not associated with male infertility and that the c.-107G>C is polymorphism frequently found in the congolese population

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Moretti, Charlotte. "Étude de SLY et de la régulation (épi)génétique des chromosomes sexuels pendant la spermiogenèse." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCB113/document.

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Abstract:

Globalement réprimés à la méiose (MSCI), les chromosomes sexuels sont partiellement réactivés dans les spermatides rondes avant l’arrêt général de la transcription dans les spermatozoïdes. Alors qu’il est clairement démontré que le MSCI est essentiel pour la poursuite de la spermatogenèse, la proportion de gènes réactivés ainsi que le mécanisme de régulation des chromosomes sexuels après la méiose demeurent un sujet de recherche et de débats. Chez la souris, la délétion du bras long du chromosome Y (MSYq) provoque la surexpression de plusieurs centaines de gènes, dont la majorité est portée par les chromosomes sexuels, associée à des modifications de la chromatine; ceci aboutit à la production de spermatozoïdes malformés et non-fécondants, présentant notamment une compaction anormale de leur chromatine. Sly est un des cinq gènes multicopies du MSYq et l’abolition de son expression chez la souris (souris Sly-KD) a récemment démontré qu’il est à la base de la dérégulation épigénétique des chromosomes sexuels et des problèmes de compaction de la chromatine des mâles MSYq-. De plus, les mâles avec délétion partielle de MSYq ainsi que les mâles Sly-KD produisent une descendance avec un excès de femelles, ce qui suggère l’existence d’un conflit intragénomique avec Slx, un gène multicopie homologue de Sly et porté par le chromosome X. Quel rôle pour SLY pendant la spermiogenèse ? Afin de répondre à cette question nous avons étudié les gènes cibles et les partenaires de SLY. Nous avons montré que SLY interagit avec TBL1XR1, membre inhérent au complexe répressif Ncor. De plus, localisée au niveau des promoteurs de gènes exprimés dans les spermatides et liés aux chromosomes sexuels et autosomaux, SLY contrôle des gènes impliqués dans la régulation génique et chromatinienne (e.g, variants H2A et DOT1L). Nous avons également détecté une baisse significative de la marque H3K79me2 accompagnée d’une rétention anormale des histones dans les spermatozoïdes des souris Sly-KD et proposons que DOT1L, la seule H3K79 méthyltransférase identifiée à ce jour, est essentielle au remodelage de la chromatine. Quels sont les mécanismes moléculaires du conflit intragénomique entre SLY et SLX ? Des expériences de co-immunoprécipitations ont démontré que SSTY, codée comme SLY par un gène multicopies du MSYq, interagit préférentiellement avec SLX in vivo. En outre, SLX et SLY sont capables toutes deux d’interagir avec SPIN1, homologue de SSTY et capable de se lier à H3K4me3. Ces différentes interactions entre SLX/SLY et SPIN1/SSTY pourraient participer au conflit intragénomique. Par la réévaluation de plusieurs jeux de données (RNA-Seq et ChIP-Seq) nous avons démontré que la répression des chromosomes sexuels ne persiste pas au-delà de la méiose et que le conflit intragénomique entre SLY et SLX représente une pression de sélection considérable, en partie responsable du paysage épigénétique spécifique des chromosomes sexuels et de leur enrichissement en gènes multicopies exprimés après la méiose. En conclusion, nos travaux ont permis de caractériser le mode d’action de SLX/SLY et d’identifier de nouveaux facteurs impliqués dans la régulation (épi)génétique pendant la spermiogenèse qui sont conservés chez l’homme
Sex chromosomes in mammals are globally repressed during meiosis (MSCI ) and then partially reactivated in round spermatids prior to the transcriptional activity shut down occurring in spermatozoa. Whereas the MSCI is essential for spermatogenesis, the proportion of reactivated genes and the underlying mechanisms of the sex chromosomes regulation after meiosis is still a conundrum. In mice, deletions of the long arm of the Y chromosome (MSYq-) are responsible for the overexpression of more than hundred sex chromosome genes associated with epigenetic modifications that leads to impaired sperm functions and abnormal chromatin compaction. Sly is one of the five multicopy genes present on MSYq and Sly deficiency (Sly-KD) has recently been showed to be at the basis of the gene deregulation and sperm defects obrserved in MSYq- mice. Additionally, partially deleted MSYq males and Sly-KD mice produce offspring with a sex ratio distortion in favor of females; these observations suggest a postmeiotic intragenomic conflict involving Sly and its homolog Slx, an X-linked multicopy gene. What role for SLY during spermiogenesis? In order to decipher SLY mechanisms of action, we sought to study SLY target genes and partners. We showed that SLY interacts with TBL1XR1, an inherent member of the repressive Ncor complex. Meanwhile, we found that SLY is enriched at the promoter of spermatid expressed genes encoded both by sex chromosomes and autosomes. Additionally, SLY controls genes involved in genetic and chromatin regulation (e.g, H2A variants and DOT1L). We also observed a significant reduction of H3K79me2 levels associated with abnormal histone retention in Sly-KD spermatozoa. We propose that DOT1L, the principal H3K79 methyltransferase identified to date, is essential for chromatin remodeling in spermatids. What are the molecular mechanisms involved in the ongoing intragenomic conflict between SLY and SLX? We showed by co-immunoprecipitation that SSTY, another Y-linked multicopy gene, preferentially interacts with SLX in vivo. Furthermore, both SLX and SLY interact with SPIN1, a homolog of SSTY which is able to recognize H3K4me3. The interactions between SLX/SLY and SPIN1/SSTY could be part of the intragenomic conflict. By re-evaluating several RNA-Seq and ChIP-Seq datasets we demonstrated that MSCI does not persist beyond meiosis. We proposed that the intragenomic conflict between SLY and SLX constitutes a considerable selection pressure, partly responsible for the specific epigenetic landscape of sex chromosomes and their enrichment in multicopy genes expressed after meiosis. In conclusion, our work allowed a better understanding of the mode of action of SLX/SLY and the identification of new factors involved in the (epi)genetic regulation during spermiogenesis that are conserved in humans

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Tirmarche, Samantha. "Fonctions des thiorédoxines sexuelles et contrôle de l’état rédox des protamines chez la drosophile." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1079/document.

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Abstract:

Le spermatozoïde des animaux à reproduction sexuée est une cellule extrêmement spécialisée, dont la chromatine très particulière est le siège de nombreux remodelages tant lors de la gamétogenèse que lors de la formation du zygote. Chez D. melanogaster comme chez les mammifères, lors de la spermiogenèse, les histones qui condensent l'ADN sont remplacées par des petites protéines basiques spécifiques du noyau spermatique : les protamines. Cette architecture est stabilisée par des liaisons disulfures. Lors de la fécondation, ces protéines sont éliminées du noyau paternel, qui réincorporent des histones pour former une chromatine fonctionnelle. Toutefois, les mécanismes régissant la mise en place et l'enlèvement des ponts disulfures et des protamines sont inconnus chez la Drosophile.Au cours de ma thèse, j'ai démontré l'importance de deux thiorédoxines sexuelles pour la reproduction.D'une part, j'ai pu montrer que DHD, qui est une thiorédoxine strictement maternelle, est essentielle à l'éviction des protamines de la chromatine paternelle lors de la fécondation. Sans cette protéine essentielle, la décondensation du noyau mâle n'a pas lieu, les protamines ne sont pas enlevées et le développement zygotique ne peut pas avoir lieu. Cette thiorédoxine est directement responsable de la réduction des liaisons disulfures qui stabilisent la chromatine spermatique.D'autre part, j'ai démontré que TrxT, une thiorédoxine exclusivement testiculaire, est nécessaire au bon déroulement de la spermiogenèse. Sans cette protéine, les spermatides subissent des dommages à l'ADN et sont éliminées.Ce travail met en évidence les rôles essentiels des thiorédoxines sexuelles pour la reproduction
In animal sexual reproduction, spermatozoon is a very specialized cell. Its very peculiar chromatin is remodeled both during spermiogenesis and fertilization. During mammalian and drosophilian spermiogenesis, histones involved in DNA condensation are replaced with sperm specific small nuclear basic proteins : the protamines. This sperm specific architecture is stabilized by disulfide bonds. At fertilization,protamines are removed from the male nucleus and maternally-provided histones are incorporated to form a functional paternal chromatin. However, the mecanisms involved in the incorporation and the removal of protamines of their disulfide bonds are unknown in Drosophila.During my PhD, I demonstrated that two sexual thioredoxins are important for spermiogenesis and fertilization in D. melanogaster. In one hand, I showed that DHD, a female specific thioredoxin, is essential for protamine eviction at fertilization. Without this major protein, male nucleus does not decondense, protamines are not removed from sperm chromatin and zygotic development does not occur. Besides, I demonstrated that DHD is directly responsible for the reduction of the disufide bonds which stabilize sperm chromatin.On the other hand, I showed that TrxT, a testis-specific thioredoxin, is needed for spermiogenesis. Without this protein, DNA damages appear on spermatid nuclei, and those spermatozoon are then eliminated during spermatogenesis.This work highlights that drosophilian sex-specific thioredoxins are essential for sexual reproduction success

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Péchart, Isabelle. "Expression et organisation des isoformes de tubuline dans différents modéles de cils et de flagelles." Paris 5, 2001. http://www.theses.fr/2001PA05S006.

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Abstract:

La tubuline est une protéine majeure des cils et des flagelles qui subit des modifications post-traductionnelles (acétylation, tyrosination/detyrosination, glutamylation, glycylation) donnant naissance à une diversité d'isoformes de tubuline. L'étude de l'expression de ces isoformes de tubuline dans les flagelles de spermatozoïdes de mammifères a été entreprise à l'aide de techniques biochimiques : électrophorèses et immunotransferts. La distribution de ces isoformes de tubuline dans les microtubules des axonèmes a été précisée par immunocytochimie quantitative en microscopie électronique en utilisant des anticorps dirigés contre les modifications post traductionnelles. Les résultats ont révélé que contrairement à d'autres isoformes de tubuline, la tubuline glutamylee présente un marquage longitudinal proximo-distal décroissant avec une prédominance du marquage sur les doublets 1-5-6, correspondant au plan du battement flagellaire. Les études similaires effectuées sur la tubuline glycylee ont montré que la tubuline monoglycylee présente une distribution proximo-distale croissante avec une prédominance du marquage sur les doublets 3-8, correspondant à la perpendiculaire du plan du battement flagellaire. En accord avec l'effet inhibiteur des anticorps sur la motilité démontre par d'autres auteurs, ces marquages spécifiques interdoublets suggèrent un rôle des tubulines glutamylee et glycylee dans la régulation du battement flagellaire. Cette régulation implique des interactions entre les isoformes de tubuline et des protéines associées à l'axonème, en particulier, celles qui forment les structures périaxonémales caractéristiques des flagelles de spermatozoïde des mammifères. Afin de tester la validité de cette hypothèse, une analyse quantitative de la distribution des mêmes isoformes de tubuline a été entreprise, pour comparaison, sur des modèles d'axonèmes nus : cils de cellules pulmonaires de rongeur, cils de paramécie, flagelles de chlamydomonas et flagelles de spermatozoïdes d'oursin. En accord avec notre hypothèse, les axonèmes nus ne présentent aucune spécificité de distribution des tubulines glutamylee et glycylee respectivement dans les doublets 1-5-6 et 3-8. En revanche, les résultats ont révélé que la composition et l'organisation des isoformes de tubuline sont spécifiques dans ces différents modèles de cils et de flagelles suggérant autant de modèles d'organisation fonctionnelle et de régulation du battement de l'axonème.

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Shampeny, Katie Marie. "Mismatch repair proteins and spermiogenesis." Pullman, Wash. : Washington State University, 2008. http://www.dissertations.wsu.edu/Thesis/Fall2008/k_shampeny_082608.pdf.

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Abstract:

Thesis (M.S. in genetics and cell biology)--Washington State University, December 2008.
Title from PDF title page (viewed on Dec. 31, 2008). "School of Molecular Biosciences." Includes bibliographical references.

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Simard, Olivier. "Étude de l'instabilité trinucléotidique lors de la spermiogenèse." Thèse, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/10212.

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Abstract:

Les maladies à expansion de triplets nucléotidiques situés dans la région codante, telles que la maladie de Huntington, sont des maladies où les gènes en questions possèdent un nombre de répétitions trinucléotidiques anormalement élevé et inversement corrélé avec l'âge d‟apparition des symptômes. Plusieurs de ces maladies démontrent une anticipation paternelle, où un ajout de répétitions trinucléotidiques a lieu pendant la spermiogenèse, mais les étapes et les mécanismes impliqués sont encore mal compris. Or, la spermiogenèse est caractérisée par un remodelage drastique de la chromatine, où les histones sont ultimement remplacées par les protamines afin de compacter et protéger davantage le matériel génétique. Cette transition implique aussi un changement topologique majeur qui mène à une accumulation de superenroulement négatif qui est éliminé par la topoisomérase 2[beta]. Pour identifier les étapes précises où l'extension trinucléotidique a lieu, j'ai développé une stratégie de séparation des spermatides en utilisant la cytométrie en flux, ce qui m'a permis d'obtenir quatre populations, soit les spermatides aux étapes 1 à 9, 10 à 12, 13-14 et 15-16. J'ai appliqué cette stratégie sur un modèle de souris transgéniques pour la maladie de Huntington, ce qui a permis de démontrer par PCR que l'extension trinucléotidique des répétitions CAG a lieu à la fin du remodelage de la chromatine, soit à l'étape 14. Afin d‟élucider le mécanisme d‟extension trinucléotidique, j'ai utilisé une stratégie in vitro, basée sur l'incubation d‟extraits nucléaires actifs de spermatides avec un plasmide contenant des répétitions CAG. Cette stratégie a démontré que le superenroulement négatif libre, tel que retrouvé pendant le remodelage de la chromatine, est capable d'induire des structures secondaires dans les répétitions CAG, ce qui entraîne une cascade d‟événements menant à l'extension trinucléotidique. J'ai validé ce processus en inhibant aussi les topoisomérases de type 2 qui sont responsables d'éliminer le superenroulement. Finalement, j‟ai démontré que la protamination de l‟ADN, telle qu'observée dans les spermatides, accentue l'accumulation de stress torsionnel aux répétitions CAG, ce qui favorise leur extension. Mes travaux sur le stress torsionnel lors de la protamination suggèrent une nouvelle source potentielle d'instabilité trinucléotidique, nécessitant une caractérisation additionnelle. Cette source d'instabilité, qui est spécifique au mâle, jouerait un rôle majeur dans l'anticipation paternelle des maladies trinucléotiditiques.
Abstract : Trinucleotidic diseases, such as the Huntington disease, are genetic diseases characterized by abnormally long trinucleotidic repeats within a specific gene, which are inversely correlated with the age of onset of symptoms when within exons. Many trinucleotidic diseases display paternal anticipation, where trinucleotidic repeats are added during spermiogenesis, without any details on the mechanism or the steps involved. Interestingly, spermiogenesis is characterized by a drastic chromatin remodeling, where histones are ultimately replaced by protamines in order to achieve greater compaction and protection of DNA. This transition also involves major topological changes, where accumulation of negative supercoils are eliminated by the topoisomerase 2[beta]. In order to identify the specific steps where trinucleotidic extension occurs, I have developed a strategy to separate spermatids from mice, using flow cytrometry. This allowed me to purify four distinct spermatids population, consisting of steps 1-9, 10-12, 13-14 and 15-16 spermatids. The sorting strategy was used on a transgenic mouse model of the Huntington disease, which allowed me to determine, using PCR, that CAG extension occurs at the end of chromatin remodeling, more specifically at step 14. The mechanism of extension was investigated using an in vitro approach, based on the incubation of active nuclear extracts from spermatids with a plasmid containing CAG repeats. Using this strategy, I showed that free negative supercoils, as observed during chromatin remodeling, may lead to secondary structures, and more specifically hairpins in trinucleotidic repeats, which ultimately result in trinucleotidic extension. This hypothesis was validated by inhibiting enzymes such as type 2 topoisomerases, since they are responsible for negative supercoils removal. Moreover, I showed that DNA protamination, as observed in spermatids, may increase torsional stress at CAG repeats and leads to expansion. In conclusion, this work suggest that torsional stress induced by protamination of DNA could be a new potential source of trinucleotidic instability. Moreover, this male specific source of trinucleotidic instability could play a major role in paternal anticipation of trinucleotidic diseases.

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Lévesque, Dominique. "Caractérisation fonctionnelle des protéines de transition de la spermiogenèse." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape10/PQDD_0006/MQ40604.pdf.

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Lévesque, Dominique. "Caractérisation fonctionnelle des protéines de transition de la spermiogenèse." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 1998.

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Mielnicka, Monika. "Study of the biological function of TRIM66 protein in spermatogenesis and reproduction." Thesis, Strasbourg, 2022. http://www.theses.fr/2022STRAJ077.

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Abstract:

TRIM66 est un membre de la famille de protéines TIF1 composée de TRIM24, TRIM28 et TRIM33, qui ont un domaine tandem PHD-bromodomaine en C-terminal. TRIM66 est le membre le moins étudié de cette famille et montre une haute spécificité vers l'expression dans la lignée germinale mâle, spécifiquement dans la population de cellules testiculaires haploïdes appelées spermatides. Le processus de maturation des spermatozoïdes dans les cellules haploïdes est appelé spermiogenèse et au cours de ce processus, un remodelage majeur de la chromatine a lieu avec le remplacement des histones canoniques par des protamines, ce qui se produit également au moment du pic d'expression de TRIM66 dans le testicule. L'impact de TRIM66 sur la maturation des spermatozoïdes pendant la spermiogenèse dans le testicule est inconnu. Dans ce travail, j'ai caractérisé la fonction possible du TRIM66 en utilisant deux modèles de souris. J'ai découvert que TRIM66, bien qu'il soit exprimé dans les spermatides, n'a pas d'impact sur les capacités de fertilisation des spermatozoïdes, mais qu'il affecte le poids de la progéniture à la naissance. L'analyse du transcriptome a révélé que les gènes régulés à la hausse dans la population de spermatides isolées appartiennent aux gènes principalement impliqués dans la voie de méthylation de la lysine 4 de l'histone 3. De plus, les essais de liaison in vitro montrent que le bromodomaine PHD se lie à l'histone H3 uniquement lorsque la lysine 4 est non méthylée. Dans l'ensemble, mes résultats ont révélé un effet paternel pour la perte de fonction de Trim66 qui est probablement causé par le rôle de TRIM66 dans la régulation de H3K4me3 dans les spermatides
TRIM66 is a member of the TIF1 protein family composed of TRIM24, TRIM28 and TRIM33, that have a C-terminus tandem domain PHD-bromodomain. TRIM66 is the least studied member of this family and shows high specificity towards expression in the male germline, specifically in the haploid testis cell population called spermatids. The process of sperm maturation in haploid cells is called spermiogenesis and during this process a major chromatin remodeling takes place with replacement of canonical histones to protamines which happens also during the peak of the expression of TRIM66 in the testis. The impact of TRIM66 on the sperm maturation during spermiogenesis in the testis is unknown. In this work, I characterized the possible function of the TRIM66 by using two mouse models. I found that TRIM66 despite being expressed in spermatids does not impact the sperm fertilization capabilities, however it affects the weight of progeny. The analysis of transcriptome revealed that the upregulated genes in the isolated spermatids population belong to the genes predominantly involved in histone 3 lysine 4 methylation pathway. Furthermore, in vitro binding assays show that the PHD-bromodomain binds to histone H3 only when lysine 4 is unmethylated. All together, my results revealed a paternal effect for Trim66 loss-of-function that is likely caused by TRIM66’s role in H3K4me3 regulation in spermatids

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Jayaramaiah, Raja Sunil. "Chromatin condensation during Drosophila spermiogenesis and decondensation after fertilization." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2005/0138/.

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Laberge, Rémi-Martin. "Origine et nature des cassures transitoires de l'ADN lors de la spermiogenèse." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2004. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/3375.

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Abstract:

Chez les mammifères, la phase haploïde de la spermatogenèse, ou spermiogenèse, est caractérisée par un important remodelage de la chromatine lors duquel, les histones seront remplacées provisoirement par les protéines de transition et finalement par les protamines. Ce passage de la chromatine vers un état beaucoup plus condensé, est essentiel au pouvoir fertilisant du spermatozoïde. Lors de ce remodelage des cassures dans l'ADN de tous les spermatides en élongation apparaissent. Leur présence permettrait d'enlever le superenroulement généré par l'empaquetage de l'ADN par les histones. Comme les spermatides et les spermatozoïdes n'ont pas de mécanisme efficace de réparation d'ADN, la présence et les mécanismes de formation de ces cassures représentent des sources potentielles d'instabilité génétique. Nous avons déterminé la nature de ces cassures ainsi que les mécanismes mis en cause dans leurs formations. Grâce à une technique dérivée du SCSA ª (sperm chromatin structure assay) il nous a été possible de séparer avec succès les différents types de spermatides. Nous avons pu déterminer qu'il s'agit de cassures doubles brins dans les spermatides en élongation grâce à un essai comet en condition alcaline et neutre. Nous avons également montré, en combinant l'inhibition in vivo et le marquage TUNEL (TdT dUTP Nick End Labelling), que la topoisomérase II est responsable de la formation de ces cassures. L'action de l'enzyme nécessite l'hyperacétylation des histones. Ces nouvelles informations aideront à la compréhension des causes d'infertilités idiopathiques associées à la présence de cassures dans les spermatozoïdes matures.

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Muhlrad, Paul Jay. "A genetic and molecular analysis of spermiogenesis initiationin Caenorhabditis elegans." Diss., The University of Arizona, 2001. http://hdl.handle.net/10150/290524.

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Abstract:

How do cells acquire and regulate their specialized forms and functions? This is the fundamental question underlying the experiments described in this dissertation. To examine this question, I have peered deeply into an exquisitely specialized cell from a genetically tractable organism: the spermatozoon of the nematode, Caenorhabditis elegans. C. elegans sperm orchestrate a fantastic morphogenetic transformation under severe constraints of time and cellular resources. In response to an external signal, spermatids reorganize their membranes and cytoskeleton to form crawling spermatozoa. This maturation, termed spermiogenesis, ensues without any new gene expression. To better understand this signaling pathway, I isolated suppressors of a mutation in spe-27, another gene in the pathway. These suppressors are described in Chapters II and III. The suppressors bypass the requirement for spe-27 and three other genes in this pathway, spe-8, -12, and -29. Eighteen of the suppressors are new alleles of spe-6, a previously characterized gene required for an early stage of spermatogenesis. The original spe-6 alleles are loss-of-function mutations, which prevent Major Sperm Protein assembly into fibrous body-membranous organelles of spermatocytes, and arrest development in meiosis. I isolated the spe-6 gene, and found that it encodes a predicted protein-serine/threonine kinase, similar to casein kinase 1. The suppressors appear to be reduction-of-function mutations. I propose a model whereby SPE-6, along with its role in spermatocyte development, inhibits spermiogenesis until the activation signal is received. The signal is transduced through SPE-8, -12, -27, and -29 to relieve SPE-6 repression, triggering the formation of spermatozoa. Chapter IV describes continuing efforts to understand the spermiogenesis signaling pathway by identifying the spe-8 gene. To find spe-8 I exploited spermatogenesis-specific gene expression data obtained through microarray technology. SPE-8, like SPE-6, is a protein kinase, but of the non-receptor protein tyrosine kinase class. I identified mutations in all but one of the spe-8 mutants. Most are in the kinase domain; one is in an associated protein-binding (SH2) domain. Both SPE-6 and SPE-8 are members of large multigene families in C. elegans, many members of which appear to be spermatogenesis-specific or enriched. I discuss this and other ramifications of my research in Chapter V.

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Brazeau, Marc-André. "Exploration d’un modèle d’étude simplifié de la spermiogenèse par l’utilisation de la levure à fission." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/9476.

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Abstract:

Résumé: Les cellules germinales mâles remodèlent leur chromatine pour compacter leur noyau afin de protéger leur matériel génétique et assurer un transit optimal vers le gamète femelle. Il a été démontré que tous les spermatides de plusieurs mammifères, incluant l’homme et la souris, présentaient ce mécanisme de remodelage de la chromatine. Celui-ci est caractérisé par une augmentation transitoire de cassures d’ADN dont une quantité importante sont bicaténaires. Ce remodelage chromatinien a été étudié et semble être conservé chez plusieurs espèces, allant de l’algue à l’humain. Dans le contexte de la recherche fondamentale sur le phénomène de la spermiogenèse, il devient parfois très difficile d’investiguer certains aspects importants en vertu de l’impossibilité de réaliser des manipulations génétiques simples. Il est donc impératif de développer un nouveau modèle d’étude plus permissif afin de palier à ces difficultés encourues. Comme le processus de maturation des spores chez la levure à fission présente de grandes similitudes avec la spermiogenèse des mammifères, l’utilisation d’un modèle d’étude basé sur la sporulation de la levure à fission Schizosaccharomyces pombe a été proposée comme modèle comparatif de la spermatogenèse murine. À la suite de la synchronisation de la méiose de la souche S. pombe pat1-114, des analyses d’électrophorèse en champ pulsé (PFGE) et de qTUNEL ont permis de déterminer la présence de cassures bicaténaires transitoires de l’ADN lors de la maturation post-méiotique des ascospores nouvellement formés (t>7h). Des analyses par immunobuvardages dirigés contre le variant d’histones H2AS129p suggère la présence d’un remodelage chromatinien postméiotique dix heures suivant l’induction de la méiose, corroborant le modèle murin. Enfin, des analyses protéomiques couplées à l’analyse par spectrométrie de masse ont permis de proposer l’endonucléase Pnu1 comme candidat potentiellement responsable des cassures bicaténaires transitoires dans l’ADN des ascospores en maturation. En somme, bien que le processus de maturation des spores soit encore bien méconnu, quelques parallèles peuvent être tracés entre la maturation des ascospores de la levure à fission et la spermiogenèse des eucaryotes supérieurs. En identifiant un modèle simple du remodelage chromatinien au niveau de la spermiogenèse animale, on s’assurerait ainsi d’un outil beaucoup plus malléable et versatile pour l’étude fondamentale des événements survenant lors de la spermiogenèse humaine.
Abstract : The male germ cells undergo a major chromatin remodeling process in order to protect their genetic material and ensure optimal transit to the female gamete. It has been demonstrated that all spermatids from several mammals, including humans and mice, require this structural transition in order to reach their full maturity and fertilizing potential. This mechanism is characterized by a transient surge in DNA breaks, including a significant number of double-stranded breaks. This feature has been studied and seems conserved in many species, ranging from algae to humans. In the context of basic research on the phenomenon of spermiogenesis, it is sometimes very difficult to investigate important aspects due to the impossibility of carrying out simple genetic manipulations. A more flexible model to overcome the incurred difficulties is therefore needed. Since the process of ascospore maturation of the fission yeast presents great similarities with mammal spermiogenesis, the use of a model based on the sporulation of the fission yeast Schizosaccharomyces pombe has been proposed as a comparative model to the murine spermatogenesis. Following synchronization of meiosis in the S. pombe diploid strain pat1-114, pulsed field gel electrophoresis and qTUNEL assay were used to determine the presence of transient double-stranded breaks in DNA during the post-meiotic maturation of newly formed ascospores (t> 7h). Analyses by immunoblotting directed against the histone variant H2AS129p suggests the presence of a post-meiotic chromatin remodeling to t=10h, that may share similarities with higher eu karyotes. Finally, proteomic analyzes coupled with mass spectrometry allowed us to propose the Pnu1 endonuclease as a potential candidate responsible for the transient DNA double-stranded breaks during ascospore morphogenesis. In sum mary, although the spore maturation process is still under investigation, some parallels can be drawn between the maturation of ascospores of fission yeast s and higher eukaryotic spermio genesis. Thus, identifying a simple eukaryotic model for chromatin remodeling in animal spermiogenesis would ensure a flexible genetic tool to decipher the molecular events occurring during human spermiogenesis.

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Dirami, Thassadite. "Le transporteur anionique TAT1 (SLC26A8) : rôle physiologique et implication dans les asthénozoospermies humaines." Thesis, Paris 5, 2012. http://www.theses.fr/2012PA05T050/document.

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Abstract:

La protéine TAT1 (Testis Anion Transporter 1 ; SLC26A8) appartient à la famille des SLC26, une famille de transporteurs d’anions qui contribuent dans différents épithelia à l’homéostasie cellulaire. La protéine TAT1 s’exprime exclusivement dans les cellules germinales mâles, chez l’homme et chez la souris. Sur le spermatozoïde mature, la protéine TAT1 est localisée à la jonction des pièces intermédiaire (PI) et principale (PP) du flagelle, au niveau de l’annulus, une structure en forme d’anneau composée de différents polymères de Septines (1, 4, 6, 7 et 12).Le modèle murin d’invalidation du gène Tat1 présente une infertilité mâle par asthénozoospermie totale (absence de mobilité des spermatozoïdes) et des défauts de capacitation associés à des anomalies structurales du flagelle (plicature du flagelle, disjonction entre la PI et la PP, atrophie de l’annulus). Ce modèle indique que la protéine TAT1 pourrait avoir un rôle structural dans le maintien de l’annulus et dans la mise en place du flagelle. Par ailleurs, la protéine TAT1 possédant une activité de transport d’anions, il est vraisemblable qu’elle puisse influer directement sur la régulation de la mobilité et de la capacitation puisqu’il est bien établi que les échanges ioniques sont essentiels au contrôle de ces deux processus.En effet, les ions chlorure, bicarbonate et calcium participent à l’activation de la voie de signalisation AMPc/PKA, au cours des processus de mobilité et de capacitation (i.e. processus de maturation ayant lieu dans le tractus génital féminin et conférant au spermatozoïde un mouvement hyperactivé et la capacité à interagir avec l’ovocyte).Plusieurs travaux ont montré une interaction physique et fonctionnelle des membres de la famille SLC26 avec le canal chlorure/bicarbonate CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) dont les mutations sont responsables de la mucoviscidose. De manière intéressante des données récentes ont montré l’expression de CFTR dans le spermatozoïde et son rôle dans la régulation des flux de chlorure au cours de la capacitation. Au cours de ma thèse, nous avons testé la coopération entre les protéines TAT1 et CFTR ; nous avons pu montrer que la protéine TAT1 est capable d’interagir physiquement avec CFTR et de stimuler son activité de transport d’anions, suggérant qu’in vivo les deux protéines forment un complexe moléculaire impliqué dans la régulation des flux de chlorure et de bicarbonate dans le spermatozoïde.Tout comme TAT1, plusieurs membres de la famille SLC26 ont une expression tissulaire spécifique. Par ailleurs, les mutations génétiques de certains SLC26 sont associées à des pathologies humaines (surdité, diarrhée chlorurée congénitale et chondrodysplasie). De par le phénotype du modèle murin Tat1 et l’importance des SLC26 en pathologie humaine, TAT1 constitue un bon candidat dans la recherche des causes génétiques des asthénozoospermies humaines.Le laboratoire a mis en place au cours de ma thèse, un projet de recherche de mutations du gène TAT1 dans les asthénozoospermies humaines. Le séquençage des régions codantes du gène TAT1 dans une cohorte de 147 hommes infertiles par asthénozoospermie a ainsi permis d’identifier des variations de séquence inédites du gène chez 7 sujets. L’étude in vitro de certains variants indique pour trois d’entre eux une instabilité des formes mutantes associée à un défaut de stimulation du canal CFTR, in vitro. Par ailleurs, les spermatozoïdes de ces patients présentent d’importantes anomalies flagellaires dans la mise en place de la pièce intermédiaire, compatible avec un rôle de la protéine TAT1 et de ses partenaires (les septines) dans la genèse du flagelle
TAT1 (Testis Anion Transporter 1 ; SLC26A8) belongs to the SLC26 family of anion transporters, which is implicated in cellular homeostasis of different epithelia. TAT1 is exclusively expressed in male germ cells, in human and mouse. On mature spermatozoa, TAT1 is located at the annulus, a ring-shaped structure composed of different septins polymers (1, 4, 6, 7 and 12), at the junction of the midpiece (MP) and principal piece (PP) of the flagellum.The knock-out mouse model of Tat1 gene shows a male infertility by complete asthenozoospermia (lack of sperm motility) and capacitation defects combined with flagellar structural abnormalities (flagella bending, MP and PP disjunction and atrophy of the annulus). This model suggests that the TAT1 protein could fulfill structural roles in the annulus and during flagellum biogenesis. Moreover TAT1 displayind an anion transport activity, it could also be implicated in the control of sperm motility and capacitation by regulating anions exchannges, which are well known to be essential for both processes.Indeed, chloride, bicarbonate and calcium ions are involved in the activation of the cAMP/PKA pathway, controlling sperm motility and capacitation processes (i.e. maturation events occuring in the female genital tract and providing the spermatozoa an hyperactivation movement and the ability to interact with oocyte).Several publications have reported a physical and functionnal interaction between SLC26 family members and the chloride/bicarbonate CFTR channel (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator), which mutations are responsible of cystic fibrosis. Interestingly, recent data showed CFTR expression in spermatozoa and its role in the regulation of chloride fluxes during capacitation. During my thesis, we tested TAT1 and CFTR cooperation; we showed that TAT1 can interact physically with CFTR and stimulate its anion transport activity, suggesting that in vivo they form a molecular complex involved in the regulation of chloride and bicarbonate fluxes during sperm capacitation.Like TAT1, several SLC26 family members have a tissue specific expression. Furthermore genetic mutations in several SLC26 members result in human pathology such as deafness, congenital chloride diarrhea and chondrodysplasia. According to the phenotype of the KO Tat1 mouse model and the role of SLC26 members in human pathology, TAT1 constitutes a good candidate for the search of genetic causes of human asthenozoospermia.During my thesis, the laboratory has set up, a research project aiming at identifying mutations in the TAT1 gene that are responsible for human asthenozoospermia.Sequencing of the TAT1 gene coding regions in a cohort of 147 infertile men presenting with asthenozoospermia allowed us to identify several new sequence variations in in the TAT1 gene. In vitro study of these variants shows that 3 of them are associated with protein instability and abrogate CFTR stimulation. Besides, patients sperm show important flagellar abnormalities in the midpiece, consistent with a role of TAT1 and its partners (septins) in flagellum biogenesis

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Grégoire, Marie-Chantal. "Cartographie des cassures bicaténaires du remodelage chromatinien du spermatide et développement des outils techniques associés." Thèse, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/9715.

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Abstract:

Résumé : La phase haploïde de la spermatogenèse (spermiogenèse) est caractérisée par une modification importante de la structure de la chromatine et un changement de la topologie de l’ADN du spermatide. Les mécanismes par lesquels ce changement se produit ainsi que les protéines impliquées ne sont pas encore complètement élucidés. Mes travaux ont permis d’établir la présence de cassures bicaténaires transitoires pendant ce remodelage par l’essai des comètes et l’électrophorèse en champ pulsé. En procédant à des immunofluorescences sur coupes de tissus et en utilisant un extrait nucléaire hautement actif, la présence de topoisomérases ainsi que de marqueurs de systèmes de réparation a été confirmée. Les protéines de réparation identifiées font partie de systèmes sujets à l’erreur, donc cette refonte structurale de la chromatine pourrait être génétiquement instable et expliquer le biais paternel observé pour les mutations de novo dans de récentes études impliquant des criblages à haut débit. Une technique permettant l’immunocapture spécifique des cassures bicaténaires a été développée et appliquée sur des spermatides murins représentant différentes étapes de différenciation. Les résultats de séquençage à haut débit ont montré que les cassures bicaténaires (hotspots) de la spermiogenèse se produisent en majorité dans l’ADN intergénique, notamment dans les séquences LINE1, l’ADN satellite et les répétions simples. Les hotspots contiennent aussi des motifs de liaisons des protéines des familles FOX et PRDM, dont les fonctions sont entre autres de lier et remodeler localement la chromatine condensée. Aussi, le motif de liaison de la protéine BRCA1 se trouve enrichi dans les hotspots de cassures bicaténaires. Celle-ci agit entre autres dans la réparation de l’ADN par jonction terminale non-homologue (NHEJ) et dans la réparation des adduits ADN-topoisomérase. De façon remarquable, le motif de reconnaissance de la protéine SPO11, impliquée dans la formation des cassures méiotiques, a été enrichi dans les hotspots, ce qui suggère que la machinerie méiotique serait aussi utilisée pendant la spermiogenèse pour la formation des cassures. Enfin, bien que les hotspots se localisent plutôt dans les séquences intergéniques, les gènes ciblés sont impliqués dans le développement du cerveau et des neurones. Ces résultats sont en accord avec l’origine majoritairement paternelle observée des mutations de novo associées aux troubles du spectre de l’autisme et de la schizophrénie et leur augmentation avec l’âge du père. Puisque les processus du remodelage de la chromatine des spermatides sont conservés dans l’évolution, ces résultats suggèrent que le remodelage de la chromatine de la spermiogenèse représente un mécanisme additionnel contribuant à la formation de mutations de novo, expliquant le biais paternel observé pour certains types de mutations.
Abstract : Germline mutations may arise from several endogenous and exogenous mechanisms in both male and female. However, recent next-generation sequencing (NGS) data confirmed that de novo mutations arise primarily in males. This observation suggests that specific spermatogenesis events are involved in the male mutation bias. One potential origin for male-driven mutations is the differentiation of spermatids into spermatozoa, which involves one of the most striking and global chromatin remodeling processes, where histone-bound chromatin is converted into highly condensed protaminated DNA toroid. Using pulse-field gel electrophoresis and comet assay on flow cytometry sorted cells, it was established that chromatin remodeling process is characterized by a transient surge in DNA double strand breaks (DSBs) in the whole population of murine spermatids, which get repaired by the end of spermiogenesis. Using a highly active nuclear extract and immunofluorescences, topoisomerases and markers of DNA repair systems were shown at these steps. Since haploid cells cannot rely on homologous recombination for templated DNA repair, it was hypothesized that this process may be genetically unstable and largely responsible for the observed male de novo mutations bias. Although very challenging, a method allowing the specific genome-wide mapping of DSBs using NGS was developed to establish the genomic distribution of DSBs during chromatin remodeling. It was shown that intergenic regions were enriched in DSBs, particularly LINE1, satellite DNA and simple repeats. Motif finding on potential hotspots showed that proteins from FOX and PRDM families may be implicated. Although homologous recombination cannot take place during spermiogenesis, an enrichment in BRCA1 motif was found, which is also known to be implicated in NHEJ and removal of topoisomerase adducts. Topoisomerase-like SPO11 motif was also enriched suggesting that the meiotic machinery may also be implicated during chromatin remodeling. Moreover, although DSBs tend to accumulate in intergenic regions, gene ontology analysis of hotspot-containing genes showed a marked enrichment in genes related to neurons and brain development. This result hence supports the fact that neurological disease associated mutations are also male biased and associated with advanced paternal age. Since DSB formation during spermiogenesis is conserved through evolution, these results suggest that chromatin remodeling in spermatids represents a significant component in the reported male de novo mutation bias.

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Achanzar, William Edward 1967. "Analysis of a gene required for membrane fusion during nematode spermiogenesis." Diss., The University of Arizona, 1996. http://hdl.handle.net/10150/282106.

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Abstract:

C. elegans spermatids contain large vesicles called membranous organelles (MOs) that fuse with the plasma membrane during maturation to spermatozoa. This fusion is essential since mutations in the gene fer-1 block MO-plasma membrane fusion and result in abnormal spermatozoa. To determine the function of the fer-1 gene product during sperm maturation, I have cloned and sequenced the gene and several cDNAs. fer-1 is approximately 8.6kb in length and encodes a 6.3kb sperm-specific transcript. In situ hybridization experiments have shown fer-1 expression is limited to the primary spermatocytes, the cells in which the MOs are formed. fer-1 is predicted to encode a 235kD basic integral membrane protein (FER-1) that is highly charged and rich in lysine and glutamic acid. Database searches revealed FER-1 is similar to several predicted human proteins of unknown function. Mutations have been identified for four of the eleven fer-1 alleles, all of which cause amino acid changes in this predicted protein. FER-1 contains no recognizable functional motifs other than a single transmembrane domain at the C-terminus, a feature common to viral membrane fusion proteins. Antibodies raised against FER-1 and used for immunolocalization and western blot experiments did not yield reliable results. The work presented in this dissertation gives some evidence for my hypothesis that FER-1 is a membrane fusion protein, although the membrane fusion defect observed could be an indirect result of fer-1 mutations.

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Leroux, Jessica. "Identification de l'activité histone acétyltransférase responsable de l'hyperacétylation de l'histone H4 durant la spermiogenèse." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/6337.

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Abstract:

La stabilité de l’information génétique est d’une importance cruciale pour la fonction normale et la reproduction de tous les êtres vivants. Or, la capacité de fertilisation chez l’homme est habituellement mesurée en considérant la concentration, la motilité et la morphologie des spermatozoïdes. Cependant, ces paramètres ne prennent pas en considération l’intégrité du matériel génétique. Pourtant, de fortes évidences démontrent que la spermiogenèse, qui est la phase haploïde de la spermatogenèse durant laquelle se produit un important remodelage de la chromatine, serait une importante source d’instabilité génétique. En effet, des bris transitoires de l’ADN surviennent durant la spermiogenèse au même moment que l’hyperacétylation des histones H4 et la stimulation de l’hyperacétylation de H4 par traitement à la trichostatine A stimule la formation de cassures dans l’ADN. Ainsi, des histones acétyltransférases (HATs) pourraient affecter la compaction et l’intégrité de l’ADN et par conséquent le potentiel fertilisant du gamète mâle. Il est donc important d’identifier l’histone acétyltransférase impliquée dans l’hyper acétylation des histones H4 durant la spermiogenèse, puisqu’il s’agit d’un processus possiblement important pour la fertilité de l’homme. À la suite d'analyses par spectrométrie de masse d’échantillons protéiques de testicules de souris possédant la propriété d'acétyler l’histone H4 aucune HAT n’a été identifée. Par contre, la protéine mitochondriale ACAT1, qui catalyse la transformation réversible de deux acétyl-CoA en CoA et acétoacétyl-CoA, a été détectée. Ces observations permettent d’émettre l’hypothèse que cette protéine pourrait jouer un rôle dans la spermiogenèse en augmentant le niveau d’acétyl-CoA chez les spermatides en élongation. En effet, puisque selon mes résultats les histones H4 sont en mesure de s’auto-hyperacétyler, on peut supposer qu’une augmentation du niveau d’acétyl-CoA causerait une acétylation de ces histones à l’échelle du génome, permettant ainsi la poursuite de la spermiogenèse et éventuellement la formation de spermatozoïdes matures et fonctionnels.

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Chirat, Frédéric. "Les protéines nucléaires basiques de la spermiogenèse du bélier Ovis aries : structure primaire, phosphorylation." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10098.

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Au cours de la spermiogenèse, on assiste à un remaniement profond de l'organisation de la chromatine qui passe progressivement d'un état diffus dans la cellule somatique à un état fortement condensé dans les spermatozoïdes mûrs. Chez les mammifères, ce remaniement s'accompagne d'une double transition des protéines nucléaires basiques : la première correspond au remplacement des histones par les protéines de transition et la seconde au remplacement de ces dernières par une ou plusieurs protamines. Les études structurales entreprises sur la protéine TP1 non- et monophosphorylée, nous ont permis de mettre en évidence, grâce à la spectrométrie de masse, deux variants structuraux ne différant que par la nature du résidu en position 27 (Cys --> Gly) et d'identifier quatre sites de phosphorylation sur les sérines aux positions 8,35, 36 et 39. Nos travaux ont également porté sur les protéines de transition TP2 et 3. En raison des très faibles quantités de ces protéines, nous n'avons pu établir que leur structure primaire partielle. Les protéines TP2 et 3 se distinguent par la répartition des acides aminés basiques. Tandis que ces résidus sont localisés essentiellement dans la région C-terminale de la protéine TP2, ils sont répartis d'une façon uniforme dans la protéine 3. Outre nos travaux sur les protéines de transition, nous avons mis en évidence que la protamine isolée du testicule de bélier était présente sous les formes non- et monophosphorylées dans le rapport 1/1 et que le site de phosphorylation était localisé sur la sérine 10.

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Della-Maria, Julie. "Démonstration "in vitro" d'un rôle de l'Androgen-Binding Protein sertolienne (ABP) sur la spermiogenèse." Nancy 1, 2002. http://www.theses.fr/2002NAN10225.

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Abstract:

Nous avons étudié les effets de l'ABP sur la spermiogenèse, grâce à un modèle de coculture entre spermatides et lignées sertoliennes sécrétant ou non l'ABP. Nous avons montré, en dosant par RT-PCR quantitative l'expression de gènes de spermatides, une régulation positive de l'ABP sur l'expression de Tnp1 (condensation de la chromatine). Aucune régulation directe par l'ABP n'a été observée sur Spag4 (élaboration du flagelle). Nous avons ensuite criblé par DD RT-PCR l'expression de gènes de la spermatogenèse en présence de l'ABP. Parmi les fragments d'ADNc différentiellement exprimés, nous avons caractérisé un fragment amplifié à partir des cocultures et lignées sertoliennes identique à l'ARNm du gène de la calcycline de souris (99 %). Nous avons montré par RT-PCR en temps réel un effet négatif de l'ABP et des spermatides sur l'expression du gène de la calcycline par les cellules de Sertoli. Ces résultats démontrent pour la 1ière fois un effet de l'ABP sur la spermiogenèse in vitro. Cet effet semble modulé par la présence des stéroi͏̈des
In the aim to study the ABP effects on spermiogenesis, we have performed a coculture model involving rat ABP producing or non producing Sertoli cells and rat spermatids. We have shown, by quantitative RT-PCR, an ABP effect on Tnp1 gene expression (involved in nuclear compaction),however, no direct effect of ABP on Spag4 gene expression (involved in sperm tail formation) was observed. Secondly, we have screened spermiogenesis gene expression by DDRT-PCR in the presence of ABP. Among the differential cDNA bands, we have identified a cDNA fragment identical to the mRNA of the mouse calcyclin gene (99 %). By real-time RT-PCR, we have demonstrated a negative effect of ABP and spermatids on the Sertoli cell expression of this gene. Our results show for the first time an ABP effect by itself on spermiogenesis in vitro. This effect is modulated by steroid addition

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Chawanji, Abraham Simbarashe. "Spermiogenesis, sperm ultrastructure and reproductive tract morphology in cicadas implications for systematic relationships." Thesis, Rhodes University, 2007. http://hdl.handle.net/10962/d1005458.

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Abstract:

Sperm structure in five species of cicadine cicadas (Albanycada albigera, Azanicada zuluensis, Platypleura capensis, P. hirtipennis and Pycna semiclara) and five species of cicadettine cicadas (Melampsalta leucoptera, Quintilia walkeri, Stagira simplex, Xosopsaltria thunbergi and Monomatapa matoposa) was investigated by light and electron microscopy. In addition, spermiogenesis in cicadas was described; the information was derived from two cicadettines (Diceroprocta biconica and M. matoposa) and three cicadines (Kongota punctigera, P. capensis and P. semiclara). Mature spermatozoa of all species investigated are elongate and filiform, consisting of three distinct regions: the head (acrosome and nucleus), mid-piece and tail. All species produce more than one discrete length of nucleated, motile sperm, a form of sperm polymorphism termed polymegaly. Polymegaly is expressed in three ways; sperm have uni-, bi- or trimodal nucleus and tail lengths. Besides the differences in length, there are also notable differences in the size of nuclei. The anterior parts of sperm heads are embedded in an elongate homogenous matrix forming spermatodesmata. The conical acrosome is deeply invaginated posteriorly, and sits on top of the nucleus. The acrosomal contents are differentiated internally with a tubular substructure and a subacrosomal space. The anterior of the nucleus intrudes into the posterior section of the subacrosomal space. Anteriorly the acrosome is laterally flattened; posteriorly it extends as two tubular processes on either side of the nucleus that gradually decrease in diameter. The homogenously electron-dense nucleus is pointed anteriorly and is generally cylindrical, although posteriorly there is a lateral invagination that extends part-way along the nucleus. This invagination houses fine granular material of the putative centriolar adjunct which does not form in close proximity to the centriole and hence may not be a true centriolar adjunct. The lamellate disposition of the centriolar adjunct material within the sperm-midpiece of cicadettine cicadas is distinct, and separates these cicadas from their cicadine counterparts in which the centriolar adjunct material is non-lamellate. Vesicle-like elements that are associated with both the posterior nucleus and the centriolar adjunct are also found within the invagination. Immediately posterior of and adjoining the centriolar adjunct is a pair of mitochondrial derivatives that are elongated and extend for almost the entire length of the tail. Except for size the architecture of short and long spermatozoa is generally similar in all species. The absence of accessory bodies in cicada sperm suggests that within the Cicadomorpha, the families Cicadidae and Cercopidae are closely related. Only long nuclei were observed in the fertilized eggs of A. zuluensis indicating that sperm with long nuclei might be favoured for fertilization. Spermiogenesis involves: (a) development of the acrosome from a proacrosomal granule; (b) development of the nucleus, characterized by elongation and streamlining with a simultaneous condensation of chromatin; (c) development of the axoneme from the centriole; (d) amalgamation of individual small mitochondria to form elongated mitochondrial derivatives in which cristae are arranged into regularly spaced lamellae; and (f) elimination of cytoplasm. The presence of a manchette, a transient microtubular organelle, which surrounds the acrosome, nucleus and mitochondrial derivatives, is a characteristic feature of spermiogenesis. The gross morphology of the reproductive tract in both male and female cicadas exhibits an organization similar to that in most oviparous insects. The non-functional spermatheca is the only exceptional feature in the female reproductive tract. Its role has been taken over by the common oviduct which, subsequently, has become modified into a swollen, differentiated structure with a dual role of receiving oocytes from the paired ovaries and storage of spermatozoa. Testis mass varies between cicada species; this variation might be linked to the intensity of sperm competition which has been found to be positively correlated with relative investment in spermatogenesis. Based on the preliminary findings of this study, K. punctigera, with its larger testis relative to body size, would be the ideal candidate to show the greatest levels of sperm competition. Accessory glands in both male and female A. zuluensis, D. biconica, P. hirtipennis and O. quadraticollis are very long; this character might be of phylogenetic significance. Despite being notoriously refractory spermiocladistics is potentially valuable in systematic and phylogenic studies of cicadas, especially at the subfamily level.

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Marigo, Adji Mama. "Etude Ultrastructurale de la Spermiogenèse et du Spermatozoïde chez les Cestodes. Apports en Taxonomie et Phylogénie." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2011. http://hdl.handle.net/10803/109219.

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Abstract:

La présente Thèse constitue une contribution à la connaissance de l’ultrastructure de la spermiogenèse et du spermatozoïde chez les Cestodes. Nous y présentons de nouvelles données spermatologiques ultrastructurales d’espèces appartenant à six ordres différents : Acanthobothrium crassicolle Wedl, 1855 (Tetraphyllidea), Aporhynchus menezesi Noever et al., 2010 (Trypanorhyncha), Barsonella lafoni de Chambrier et al., 2009 (Proteocephalidea), Clestobothrium crassiceps (Rudolphi, 1819) (Bothriocephalidea), Echinobothrium euterpes (Neifar et al., 2001) (Diphyllidea) et Molluscotaenia crassiscolex (von Linstow, 1890) (Cyclophyllidea). Les résultats obtenus sur la spermiogenèse et le spermatozoïde sont comparés avec ceux de Cestodes déjà étudiés, spécialement avec ceux appartenant aux ordres objet de notre étude. Enfin, nous discutons sur l’utilité des différents caractères spermatologiques ultrastructuraux en Taxonomie, Systématique et Phylogénie. L’étude spermatologique de Clestobothrium crassiceps constitue le premier travail fait sur le genre Clestobothrium et la onzième espèce de l’ordre Bothriocephalidea récemment créé. Les résultats obtenus sont comparés avec ceux des autres espèces de cet ordre, mais aussi avec ceux des Diphyllobothriidea, l’autre ordre créé à partir de l’ancien ordre des Pseudophyllidea. Concernant la spermiogenèse, les caractères les plus intéressants sont le type II de spermiogenèse et le corps intercentriolaire très réduit. On peut remarquer aussi le type II de spermatozoïde qui présente un anneau de microtubules corticaux, probablement une autapomorphie pour les Bothriocephalidea. L’étude ultrastructurale du Diphyllidea Echinobothrium euterpes montre la formation de deux flagelles de longueur différente. Dans les stades avancés de la spermiogenèse, après la fusion proximodistale, l’axonème court disparaît pour donner naissance à un spermatozoïde présentant un seul axonème. La spermiogenèse est du type I et le spermatozoïde correspond au type IV. Autres caractères intéressants chez les Diphyllidea sont la forte réduction ou absence de microtubules corticaux et la présence de masses denses associées aux centrioles dans la zone de différentiation. Ce dernier caractère peut être une synapomorphie pour les espèces de cet ordre. Aporhynchus menezesi présente un type I de spermiogenèse et un type I de spermatozoïde. Notre étude apporte les premières données chez la superfamille des Gymnorhynchoidea. Nous confirmons chez les Trypanorhyncha l’absence de corps en crête et la présence d’un arc de microtubules corticaux dans le spermatozoïde. L’étude de Acanthobothrium crassicolle est le troisième dans ce genre et confirme le type I de spermiogenèse et le type II de spermatozoïde. Ce type de spermatozoïde constitue la plus importante différence entre les onchobothriidés et les phyllobothriidés. Nous confirmons aussi la présence d’un arc de microtubules corticaux. Cependant, il est observé une hétérogénéité au niveau du corps intercentriolaire chez les Tetraphyllidea-Onchobothriidae. Barsonella lafoni est la septième espèce de l’ordre Proteocephalidea dont l’ultrastructure du spermatozoïde est analysée. Elle montre le patron I pour la spermiogenèse et aussi pour le spermatozoïde. Ces résultats sont concordants avec ceux des autres espèces étudiées, sauf Sandonella sandoni. Un corps intercentriolaire réduit et un arc de microtubules corticaux sont des caractères constamment présents chez les proteocephalidés étudiés. Chez B. lafoni nous avons décrit pour la première fois la présence d’un matériel dense aux électrons dans la zone de différentiation pendant les stades initiaux de la spermiogenèse. Il s’agit d’un caractère typique des ordres basaux des Eucestoda. Finalement, Molluscotaenia crassiscolex suit le type IV de spermiogenèse et son spermatozoïde est du type VI. Ces deux patrons coïncident chez les autres dilepididés étudiés. La morphologie particulière du corps en crête est le caractère le plus intéressant. Il est partiellement détaché dans sa partie moyenne. Nos résultats sont comparés avec les Dilepididae s.l.
The present Thesis constitutes a contribution to the knowledge of ultrastructure of spermiogenesis and the spermatozoon of cestodes. New spermatological data concerning species belonging to six orders of Eucestoda are presented. These species are Clestobothrium crassiceps (Rudolphi, 1819) (Bothriocephalidea), Echinobothrium euterpes (Neifar et al., 2001) (Diphyllidea), Aporhynchus menezesi Noever et al., 2010 (Trypanorhyncha), Acanthobothrium crassicolle Wedl, 1855 (Tetraphyllidea), Barsonella lafoni de Chambrier et al., 2009 (Proteocephalidea), and Molluscotaenia crassiscolex (von Linstow, 1890) (Cyclophyllidea). The obtained results on spermiogenesis and the spermatozoon are compared with the available data on the remaining eucestodes, particularly with the orders discussed in the present study. Moreover, the usefulness of different spermatological characters for Taxonomy, Systematics and Phylogeny is discussed.

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Caron, Nicolas. "Activité biologique des protéines de transition TP1 et TP2 de la spermiogenèse maintien de l'intégrité génomique." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2001. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/3253.

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Abstract:

La spermatogenèse est le processus par lequel cheminent les cellules reproductrices mâles afin de devenir des spermatozoïdes fonctionnels. La phase haploïde de ce processus est nommée"spermiogenèse". Au cours de celle-ci, la structure de la chromatine somatique est complètement remplacée par une nouvelle structure dépourvue d'histones et beaucoup plus compacte. Afin d'accomplir cette métamorphose, plusieurs protéines de petite taille possédant une charge nette fortement positive dont les protéines de transition (TPs) se succèdent pour lier l'ADN. La littérature décrit les TPs comme étant impliquées dans la compaction du génome. Certains les croient capables de déloger les histones, facilitant ainsi la transformation structurale du génome. Récemment, on associe des problèmes de fertilité masculine à des défauts dans la structure de la chromatine ainsi qu'à la présence de cassures simple brin de l'ADN dans les spermatozoïdes matures. Le but du projet présenté dans ce mémoire était d'initier une démarche expérimentale visant à clarifier le rôle des protéines de transition de la spermiogenèse et de vérifier si elles pouvaient être impliquées dans la prévention des défauts de structure et/ou les cassures simple brin détectées dans l'ADN spermatique d'individus infertiles. Les résultats présentés dans ce mémoire suggèrent par des expériences in vitro ainsi que in vivo que la protéine TP1 pourrait stimuler la réparation des cassures simple brin de l'ADN. Ces résultats supportent l'hypothèse selon laquelle TP1 et TP2 ont des fonctions différentes et non redondantes. Ce travail apporte les premières évidences qui suggèrent que les TPs pourraient être impliquées dans le maintien de l'intégrité du génome spermatique en plus d'aider à sa compaction.

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Leduc, Frédéric. "Caractérisation initiale de l'instabilité génétique des spermatides de mammifères." Thèse, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6240.

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Abstract:

La spermatogenèse est un processus complexe permettant la génération de gamètes mâles ultra spécialisés, les spermatozoïdes. Plusieurs réorganisations successives de l'ADN sont essentielles pour la génération de gamètes mâles haploïdes, dont l'enjambement durant la méiose. La dernière étape de la spermatogenèse, la spermiogenèse, comporte une importante réorganisation nucléaire accompagnée de nombreuses cassures bicaténaires d'ADN, ce qui pourrait mener à une instabilité génétique, surtout dans ce contexte haploïde vulnérable. Le premier objectif de mes recherches était de mieux caractériser cette étape de remodelage chromatinien. Par une approche d'immunofluorescence, nous avons démontré la présence de l'enzyme topoisomérase IIß (TOP2B) lors du remodelage de la chromatine, ainsi qu'une réponse aux dommages à l'ADN coïncidant avec le remodelage chromatinien par l'apparition de la phosphorylation du variant d'histone H2AFX, une biomarqueur de cassures bicaténaires. II est donc fort probable que les spermatides utilisent un système de réparation propice à l'erreur, tel que la jonction terminale non-homologue (NHEJ) pour réparer les nombreuses cassures observées à ces étapes, menant possiblement à une instabilité génomique importante. Afin de mieux comprendre l'impact d'une réparation inadéquate ou d'une absence de réparation de ces cassures, nous avons voulu déterminer leur distribution sur le génome murin. Or, il n'existait aucune approche méthodologique permettant de cartographier ces cassures à l'échelle génomique. Utilisant plusieurs modèles in vitro et in vivo, nous avons mis au point une approche unique, appelée damaged DNA immunoprecipitation ou dDIP, pouvant enrichir les régions endommagée sans compromettre la résolution nucléotidique. Par la suite, nous avons mis au point une méthodologie de dDIP pour les cellules d'eucaryotes supérieurs en immobilisant les cellules dans une matrice d'agarose pour limiter l'introduction de dommages non-spécifiques. Le remodelage de la chromatine des spermatides représente une étape d'instabilité génomique encore peu explorée et pourrait s'avérer une source insoupçonnée de diversité génétique. Grâce à la création de la nouvelle méthodologie dDIP, il sera maintenant possible d'explorer l'importance des cassures transitoires observées durant ce drastique changement nucléaire pour les générations futures. De plus, cet outil peut être appliqué à différents types de dommages, tels que les dommages causés par le rayonnement ultraviolet et les dommages oxydatifs, et donc être utilisé dans l'étude de l'instabilité génomique et de la réparation de l'ADN dans de nombreux domaines scientifiques comme le cancer, la sénescence et la toxicologie.

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Bikond, Nkoma Geneviève. "Acétylation des histones et fragilité génétique dans le gamète mâle haploïde." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2009. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/3961.

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Abstract:

Lors de la phase haploïde de la spermatogenèse (spermiogenèse) des mammifères, un important remodelage de la chromatine est nécessaire à la compaction de l'ADN. Au cours de ce remodelage, les histones sont remplacées successivement par les protéines de transition, puis finalement par les protamines. Ce processus implique une succession encore peu connue de modifications post-traductionnelles des histones telles que l'acétylation et la méthylation.Lors de récents travaux, notre laboratoire a montré des évidences suggérant que l'hyperacétylation de l'histone H4 (H4h) semble impliquée dans ce remaniement de la chromatine et fournirait un contexte favorable à l'apparition de cassures de l'ADN. Puisque le contexte chromatinien d'une spermatide diffère de celui d'une cellule somatique, la mise au point de techniques pouvant établir la distribution de H4h dans cette cellule germinale haploïde serait un atout précieux pour établir l'association de cette modification post-traductionnelle à la formation des cassures. Ce mémoire présente ainsi une démarche bipartite visant la mise au point d'approches microscopiques de même que le développement d'une approche d'immunoprécipitation de la chromatine pouvant s'appliquer à la chromatine particulière des spermatides. Grâce à la mise au point de la technique d'immunoprécipitation de la chromatine combinée à l'utilisation de biopuces d'ADN (ChIP-on-chip), nous tentons d'établir la cartographie de H4Ac sur une portion du chromosome X utilisé en guise de sentinelle. Avec la cartographie simultanée de [gamma]-H2AX (H2AFX) en tant que marqueur des cassures bicaténaires de l'ADN, nous tentons de vérifier, au niveau moléculaire, l'hypothèse d'une relation entre l'hyperacétylation des histones et l'apparition des cassures dans les spermatides allongeantes. La compréhension de la formation des cassures est importante puisque la réparation de l'ADN, dans cette cellule haploïde, ne peut compter sur la recombinaison homologue; l'instabilité génétique associée à ce phénomène pourrait fournir l'étiologie d'anomalies génétiques idiopathiques associées au développement de l'embryon. A l'aide d'anticorps couplés à des billes d'or, la microscopie électronique nous permet d'obtenir les premiers résultats d'une double détection de l'histone H4 hyperacétylée et des cassures de l'ADN au sein des noyaux des cellules germinales de la spermatogenèse. Les travaux d'immunoprécipitation de la chromatine dévoilent une répartition hétérogène de l'hyperacétylation de l'histone H4 au niveau du chromosome X, suggérant que l'hyperacétylation du génome lors de la spermiogenèse est progressive. Nous démontrons aussi qu'il existe une interaction entre cette chromatine et le variant d'histone [gamma]-H2AX. Les différences entre les patrons de distribution des deux histones ne permettent pas d'établir si l'hyperacétylation de la chromatine serait à l'origine du dépôt de [gamma]-H2AX, par le biais des cassures double brin.

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Burkhart, Brenna. "Ultrastructure of Spermiognesis in the Yellow-Bellied Sea Snake, Pelamis platurus(Squamata: Elapidae: Hydrophiinae)." Wittenberg University Honors Theses / OhioLINK, 2013. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=wuhonors1398955341.

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Chartier-Harlin, Marie-Christine. "Contribution à l'étude de la transition protéine intermédiaire--protamine au cours de la spermiogenèse de la seiche, Sepia officinalis." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10027.

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Abstract:

Chez la seiche Sepia Officinalis, la spermiogénèse est caractérisée par une double transition protéique nucléaire: histones-protéine intermédiaire (t)-protamine (sp). Les structures primaires des protéines t et sp suggèrent l'existence d'une filiation entre ces 2 protéines. Il peut s'agir soit d'un phénomène de protéolyse, soit d'un mécanisme de régulation au niveau génique. 1. La structure primaire de la protéine t a été établie. Elle comprend 2 variants majeurs t1 et t2 de 78 et 77 résidus. Leur séquence est asymetrique, tous les résidus d'arginine étant accumulés dans les 2/3 c-terminaux. Cette région basique des protéines t1 et t2 présente une identité structurale complète avec la séquence des protamines sp1 et sp2. Le site éventuel de coupure serait situé au niveau d'un coude béta comme chez les précurseurs d'hormone. 2. L'enrichissement des arnm codant pour la protéine t s'accompagne de ceux codant pour une protéine de migration électrophorétique semblable à la protamine sp. Nous avons fabriqué avec ces arnm enrichis 2 banques d'adnc, l'une en plasmice puc13 et l'autre en phages lambda gt10. Nous avons obtenu, par la méthode d'hybridation adnc/arnm, puis traduction des arnm, une sonde valable dans la banque plasmidique. Cette sonde (p48) nous a permis de sélectionner un grand nombre de clones positifs dans la banque de phages lambda gt10. Le clone 5/20 a été séquencé: il comprend la partie codant de la protéine t2 (résidus 17-77) et la région 3 non codante. Grâce à ces travaux, l'étude des mécanismes de régulation des gènes codant pour les protéines spécifiques de la spermiogénèse de la seiche va pouvoir se développer

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Reynard, L. N. "Analysis of the role of the X/Y homologous gene family Xmr/Sly in murine spermiogenesis." Thesis, University College London (University of London), 2009. http://discovery.ucl.ac.uk/15845/.

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Abstract:

Spermatogenesis is a complex, continuous developmental process that involves the formation of highly differentiated haploid sperm from diploid spermatogonial stem cells. Deletion analysis has established that genes on the Y chromosome are essential for normal sperm production in humans, mice and Drosophila. In mice, deletions of the Y chromosome long arm (Yq) are associated with abnormal sperm head formation, reduced fertilising ability, up-regulation of spermatid-expressed sex-linked genes, and an offspring sex ratio distortion in favour of females. The severity of the testicular phenotypes correlates with the extent of the deletion, with mice lacking the Yq being sterile. It has been suggested that deficiency of a Yq-encoded multicopy genetic element (the ‘spermiogenesis factor’) is responsible for these phenotypes, and one potential candidate gene is Sly, a member of the Xlr superfamily. This family also includes Xmr, an X-linked multicopy gene found to be up-regulated (along with other X- and Y-encoded genes) in the Yq deletion models. To access the candidacy of Sly as the ‘spermiogenesis factor’, the expression of this gene was examined in the testis at the transcript and protein levels. Sly encodes a protein that is expressed in round and early elongating spermatids. SLY interacts with the acrosomal protein DKKL1, suggesting that SLY may be involved in the development or function of the acrosome, a structure that contains digestive enzymes required for fertilisation. Secondly, the role of Xmr in spermatogenesis was investigated. Xmr has been reported to encode a meiotic protein that localises to the transcriptionally silent sex body in pachytene spermatocytes. However, evidence is provided that this meiotic protein is not XMR, with the antibody used in previous studies unable to recognise XMR. Instead, Xmr is predominantly transcribed in spermatids were it encodes a cytoplasmic protein of unknown function. Next, the up-regulation of X- and Y-linked genes in spermatids from the Yq deletion mice was studied in detail. This up-regulation is due, at least in part, to increased gene transcription, and this is accompanied by changes to the epigenetic profile of the sex chromosome and centromeric heterochromatin in round spermatids. In addition, the protein levels of the up-regulated genes are also increased in the testis from Yq deletion mice, and thus the testicular phenotypes exhibited by these mice may be the result of over-expression of one or more X- and Y-encoded proteins, rather than a direct effect of Yq-linked gene deficiency. Finally, mice transgenic for Sly were generated and characterised to determine if loss of this gene alone is responsible for the spermiogenic defects observed in mice with Yq deletions. Xmr transgenic mice were also produced to examine any potential regulatory interaction between Sly and Xmr and investigate if over-expression of Xmr contributes to the phenotypes exhibited by Yq deletion mice.

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Tapia, Contreras Constanza [Verfasser]. "Mammalian spermiogenesis and the formation of the sperm head to tail coupling apparatus / Constanza Tapia Contreras." Göttingen : Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, 2021. http://d-nb.info/1240160127/34.

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Giordano, Tiziana. "Étude du rôle de l’enzyme déglutamylase CCP5 dans la régulation de la fonction des microtubules au cours de la spermiogenèse chez la souris." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS574/document.

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Abstract:

La spermatogenèse est le processus par lequel les cellules germinales sont transformées en spermatozoïdes par le déroulement de 3 phases: la phase mitotique et méiotiques et la spermiogénèse. Pendant la spermiogénèse d'importantes structures sont formées afin de générer un spermatozoïde fonctionnel : l’acrosome, la manchette et le flagelle. La manchette est une structure transitoire situé caudalement à l’acrosome, composée par un manteau de microtubules longeant le noyau du spermatide. La manchette est connue pour participer au remodelage du noyau afin de lui conférer une forme falciforme ainsi que pour son rôle dans le développement de l’acrosome et du flagelle. En effet, pendant la spermiogénèse toutes les molécules nécessaires pour la formation du flagelle et de l’acrosome doivent être transportées sur leur site d'assemblage. Les microtubules forment la manchette permettent le mouvement de protéines entre la région pré-acrosomique et la zone d’assemblage du flagelle. Cependant ce transport doit être finement régulé dans l’espace et dans le temps car la localisation aberrante et/ou manquante de certaines protéines peut causer des malformations de l’ acrosome, de la manchette et du flagelle. Un mécanisme qui peut expliquer la façon dont ce processus de transport peut être régulé est la génération de modification post-traductionnelles de la tubuline forment les microtubules car ces modifications peuvent réguler les interactions avec les moteurs moléculaires et les protéines associées aux microtubules. La polyglutamylation correspond à un attachement covalent de chaines de glutamates latérales sur la queue terminale de la tubuline. Cette modification est contrôlée par la coordination des enzymes glutamylase (TTLLs) et déglutamylase (CCPs). De récents études ont souligné l'importance potentielle de certaines de ces enzymes dans la formation et la maintenance du flagelle. Mon projet est centré sur l’étude des fonctions exercées par CCP5 pendant la spermatogenèse chez la souris. CCP5 est le seule enzyme qui a la capacité de couper le glutamate de branchement des chaines latéral et qui peut donc réguler l’équilibre entre présence ou l’absence de glutamate de branchement. L’analyse de la souris CCP5-knockout a permis de souligner le rôle essentiel mené par CCP5 pendant la spermiogénèse. J'ai constaté que les souris CCP5-KO produisent 100 fois moins de sperme, défectueux et immobile, comparé aux contrôles. De plus, des nombreuses cellules haploïdes immatures sont prématurément libérées de l’épithélium germinatif. Une analyse approfondie à révélée que la réduite production de sperme est due à plusieurs défaut ultrastructurelles qui surgissent pendant la spermiogenèse. J’ai observé que l’acrosome n’était pas bien développée et que cela se détachait du noyau chez les spermatides matures condensés. De plus l’organisation des microtubules formant la manchette était aussi affectée par une émanation ectopique, ainsi que par une localisation défectueuse dans le noyau. Ces défauts corrèlent avec la formation des spermatides allongée que n’ont pas la typique forme falciforme. De plus, j’ai constaté la présence de centrioles surnuméraires chez les spermatides allongées CCP5-KO. Ce défaut corrèle avec l’observation de microtubules « doublets » et « singlets » dispersés dans le cytoplasme de la cellule. De plus, les structures accessoires du flagelle se positionnaient, de façon désorganisé, à côté de ces microtubules. On a pu constater que ces microtubules sont très probablement issus de plusieurs axonemes qui s'ouvrent dans leur région. Le processus entier de spermiogenèse semble être défectueux dans la souris CCP5-KO et cela est accompagné par d'importants changements de niveaux de glutamylation chez les spermatides rondes et allongés. Par conséquence la régulation des niveaux de glutamylation faites par CCP5 lors de la spermiogénèse semble être fondamental pour garantir un développement normal des spermatides en spermatozoïdes
Spermatogenesis is the process by which germ cells are transformed into spermatozoa by three sequential phases: the mitotic- and meiotic- phase followed by spermiogenesis. To allow the final maturation of haploid germ cells into spermatozoa specific structures have to be developed during the spermiogenesis: the acrosome, the manchette and the flagellum. The manchette is a MTs-based structure, located caudally to the acrosome, organizing in a skirt-like fashion. Manchette is known to participate in the shaping of the nucleus conferring it the typical hook-like shape and several studies have underlined its importance in acrosome and flagellum formation. During spermiogenesis all molecules and organelles necessary for both acrosome and flagellum formation have to be transported to their destination sites and manchettal MTs allow the movement of organelles and other proteins between the pro-acrosome region and the spermatid tail. However this MTs-based traffic has to be regulated both in space and time as it has been shown that ectopic or mislocalization of certain proteins can lead to failures in acrosome, manchette and flagellum development. The generation of posttranslationally modified MTs might explain a possible mechanism of traffic regulation since it has been demonstrated that posttranslational modifications (PTMs) can regulate the interaction between MTs and molecular motors and microtubules binding proteins. Polyglutamylation, consist in the addition of glutamate side chains of variable length on α- and β- tubulin carboxy-terminal tails. Glutamylation levels are determined by the combined action of glutamylase (TTLLs) and deglutamylase (CCPs) enzymes. Several reports have recently highlighted the importance of some of these enzymes in flagellum assembly and/or maintenance. During my PhD I investigated about the functional role of CCP5 during mouse spermatogenesis. CCP5 is the only enzyme able to remove the glutamate branching point of the added side chain. Thus, its activity might regulate the equilibrium between presence/absence of glutamate branching points, in turn interfering with polyglutamylation levels. The study of the CCP5-KO mouse reveals that CCP5 has an essential role during mouse spermiogenesis. CCP5-KO male produces 100-fold less sperm cells than controls and released sperm cells are highly defective and immotile. Moreover, haploid immature germ cells are also found in CCP5-KO semen. A deep-analysis reveals that the reduced sperm output is due to several ultrastructural defects emerging during the spermatids differentiation process. The acrosome, although is still formed, it does not appear to develop symmetrically and appears to detach from the nucleus in condensed spermatids. Another structure that is impaired in CCP5-KO spermatids in the manchette. Manchettal MTs, are seen to emanate from ectopic regions of the germ cells without running parallel to the nucleus, and are often observed within the spermatids nuclei. Altogether these defects correlate with an aberrant-shaped spermatid nucleus not showing the typical hook-like shape. Another phenotype observed in CCP5-KO elongating spermatids is the presence of supernumerary basal bodies that correlates with the presence of singlet or doublets microtubules dispersed within the germ cell cytoplasm. Interestingly sperm accessory structures are seen to chaotically organize around the microtubules. Unstable disassembling axonemes are seen together with those MTs, suggesting that CCP5-KO spermatids develop abortive unstable flagella. Interesting all these ultrastructural defects correlate with increased level of glutamylation on round spermatids’ cortical MTs and elongating spermatids’ manchettal MTs. Taken together, this study strongly suggests that CCP5-mediated glutamylation regulation is fundamental for spermatids differentiation into healthy functional spermatozoa

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Baicere-Silva, Clarianna Martins 1984. "Caracteres espermáticos = uma abordagem filogenética utilizando a familia Characidae (Teleostei: Characifores) como modelo." [s.n.], 2013. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/317602.

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Abstract:

Orientadores: Irani Quagio Grassiotto, Luiz Roberto Malabarba
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-24T19:44:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baicere-Silva_ClariannaMartins_D.pdf: 11314225 bytes, checksum: beda03a1ee3e0b2d960e66de41e95061 (MD5) Previous issue date: 2013
Resumo: A família Characidae apresenta 16 subfamílias e noventa e dois gêneros não assinalados a nenhuma subfamília e, portanto, considerados incertae sedis. Neste grupo são inúmeros os problemas taxonômicos/filogenéticos. A maior parte destes gêneros encontravam-se alocados na subfamília Tetragonopterinae, mas dada à falta de evidências de que Tetragonopterinae constitui um grupo monofilético, manteve-se na subfamília apenas o gênero Tetragonopterus. Os gêneros incertae sedis, em Characidae, constituem um grupo imenso e heterogêneo de peixes, predominantemente pequenos, abundantes nos rios e em outros habitats aquáticos da região neotropical. O conhecimento das relações de parentesco entre os Characidae e, consequentemente, entre os antigos Tetragonopterinae, tem por base principalmente características osteológicas, de anatomia de partes moles e, mais recentemente, dados de seqüência molecular. Sabe-se que as características reprodutivas podem conter importantes sinais filogenéticos. Portanto, procedeu-se uma análise filogenética a partir de dados reprodutivos como a estrutura testicular, o tipo de espermiogênese e a ultraestrutura dos espermatozoides de representantes de alguns dos gêneros incertae sedis em Characidae, anteriormente alocados em Tetragonopterinae e outros Characiformes utilizados como grupo externo. A topologia da árvore obtida, foi parcialmente congruente com as hipóteses existentes para o grupo, comprovando a utilidade deste tipo de dado no que se refere à elucidação dos padrões evolutivos em Characidae
Abstract: The family Characidae presents 16 subfamilies and ninety-two genera not reported to any subfamily and therefore considered incertae sedis. In this group there are numerous taxonomic / phylogenetic problems. Most of these genera were allocated in the subfamily Tetragonopterinae, but given the lack of evidence that Tetragonopterinae constitute a monophyletic group, remains the only genus Tetragonopterus in the subfamily. Genera incertae sedis in Characidae are a vast and heterogeneous group of fish, mostly small, abundant in rivers and other aquatic habitats of the Neotropics. Researches of relationships among the Characidae and consequently between the old Tetragonopterinae is based mainly in external morphollogical and osteological features and, more recently, molecular sequence data. It is known that reproductive characteristics may contain significant phylogenetic signals. So we proceeded from a phylogenetic analysis of reproductive data such as testicular structure, the type of spermiogenesis and sperm ultrastructure of representatives of some of the genera incertae sedis in Characidae, previously allocated to Tetragonopterinae and other Characiformes used as outgroup. The tree topology obtained was parcially congruent with the hypotheses exist for the group proving the usefulness of this type of data in relation to elucidate the evolutionary patterns in characid
Doutorado
Biologia Tecidual
Doutora em Biologia Celular e Estrutural

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Ketchum, Chelsea C. "Identification of Sperm Chromatin Proteins as Candidate Markers of Stallion Fertility." DigitalCommons@USU, 2018. https://digitalcommons.usu.edu/etd/7345.

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During spermatogenesis, histones are largely replaced by transition proteins and protamines in normal stallions. Incomplete nucleoprotein exchange results in the abnormal retention of histones and transition proteins, which is an indicator of poor sperm quality. Equine nucleoprotein exchange has not previously been investigated in detail, so that equine sperm chromatin quality problems, which are often responsible for poor breeding performance of stallions, are not well understood. In order to characterize chromatin remodeling events in stallion spermatogenesis and to identify proteins indicative of sperm chromatin defects, such as excessive amounts of histones, we identified antibodies that recognize equine testis-specific proteins of interest. Immunoblotting of testis and sperm protein lysates and immunofluorescence staining of histological tissue sections were used to identify candidate marker proteins of incomplete sperm chromatin maturation. Results of the study, which represents the first comprehensive characterization of the nucleoprotein exchange during spermatogenesis in the stallion, challenge the paradigm that the main function of histone H4 lysine (hyper-) acetylation (concomitant H4K5 and H4K8 acetylation) is to facilitate nucleosome ejection during spermatid nuclear elongation to allow for transition protein and protamine insertion into the chromatin. That paradigm was based on observations in mice and rats where H4 acetylation in several lysine residues occurs just prior to or during nuclear elongation. In contrast, the equine data presented here show strong acetylation of H4 in K5, K8 and K12 positions immediately after meiosis in round spermatids, independent of nuclear transition protein 1 deposition. Furthermore, results of H4K16 acetylation analyses underline the importance of this mark, which is likely mediated by DNA damage signaling pathways, emphasizing the importance of DNA repair processes for the exchange of nucleoprotein exchange in spermiogenesis and therefore, in extension, for male fertility. In addition, a revised description of the equine spermatogenic cycle is proposed here that is better aligned with human, mouse and rat spermatogenesis. Finally, the testis-specific histone variant TH2B was identified as a potential quantitative marker of equine sperm quality.

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Murakami, Aline Sumitani [UNESP]. "Análise da espermatogênese e do comportamento nucleolar em espécies das famílias Alydidae, Coreidae, Pentatomidae e Reduviidae (Heteroptera)." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2010. http://hdl.handle.net/11449/99829.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-26Bitstream added on 2014-06-13T19:39:53Z : No. of bitstreams: 1 murakami_as_me_sjrp.pdf: 1849968 bytes, checksum: ff1f432a470ef2e90b546c91103a7fa5 (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
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Murakami, Aline Sumitani. "Análise da espermatogênese e do comportamento nucleolar em espécies das famílias Alydidae, Coreidae, Pentatomidae e Reduviidae (Heteroptera) /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/99829.

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Gaucher, Jonathan. "Rôle de la protéine à double bromodomaine BRDT dans le remodelage de la chromatine au cours de la spermatogenèse." Thesis, Grenoble, 2011. http://www.theses.fr/2011GRENV088/document.

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Abstract:

BRDT et la réorganisation de la chromatine au cours de la spermatogénèsePendant la spermiogenèse, phase haploïde de la gamétogenèse mâle, le génome mâle subit une réorganisation majeure, durant laquelle la plupart des histones sont enlevées et remplacées par les protéines de transition (TP) et les protamines. Ce processus conduit à la compaction extrême du génome mâle au sein du noyau du spermatozoïde.Dans les spermatides allongées, les histones sont hyperacetylées juste avant leur éviction. Nous avons émis l'hypothèse que cette acétylation massive des histones pourrait être un signal pour l'enlèvement des histones et le recrutement de la machinerie de remodelage de la chromatine. BRDT est une protéine spécifique du testicule, appartenant à la famille BET, qui possède deux bromodomaines capables de reconnaitre les histones acétylées et qui a la capacité unique de compacter la chromatine hyperacétylée (Pivot-Pajot et al., 2003). Le premier bromodomaine de BRDT apparait crucial pour ces fonctions (Morinière et al., 2009). Les souris porteuses d'une délétion du premier bromodomaine de BRDT, BD1, présentent une stérilité des mâles associée à des anomalies survenant lors de la spermiogenèse (Shang et al, 2007). Nous avons pu caractériser la fonction physiologique du premier bromodomaine de BRDT et montrer son rôle crucial dans le remplacement des histones hyperacétylées par les TP et les protamines au cours de la spermiogenèse.Afin d'explorer les fonctions potentielles des autres domaines de BRDT, nous avons étudié des souris ayant une invalidation génétique complète de Brdt. Cette perte de BRDT engendre aussi une stérilité mâle, mais le phénotype montre une absence totale de cellules post-méiotiques. Enfin, un troisième modèle de souris a été obtenu suite à notre tentative de produire des souris porteuses d'une version tagguée de la protéine. L'exploration de ces modèles a permis de démontrer un rôle de BRDT, indépendant de la présence de BD1, dans la régulation du programme d'expression des gènes lors de l'entrée en méiose.BRDT possède à la fois une fonction méiotique et post-méiotique avec l'implication de différents domaines protéiques
Involvement of BRDT in chromatin reorganization during spermatogenesisDuring spermiogenesis, the haploid phase of male gametogenesis, the male genome undergoes a major chromatin reorganization, during which most histones are removed and replaced by transition proteins (TP) and protamines. This process led to the extreme compaction of the genome in the male sperm nucleus.In elongating spermatids, histones are hyperacetylated just before their eviction. We have hypothesized that acetylation of histones mass could be a signal for the removal of histones and recruitment of chromatin remodeling machinery. BRDT is a testis-specific protein, xhich belongs to the BET family, which has two bromodomains able to recognize acetylated histones and has the unique ability to compact hyperacetylated chromatin (Pivot-Pajot et al., 2003). The first of bromodomain BRDT appears crucial for these functions (Morinière et al., 2009). Mice carrying a deletion of the first bromodomaine BRDT, BD1, exhibit male sterility associated with abnormalities occurring during spermiogenesis (Shang et al, 2007). We were able to characterize the physiological function of the first bromodomaine BRDT and demonstrate its crucial role in the replacement of hyperacetylated histones by TP and protamines during spermiogenesis.To explore the potential functions of other domains of the BRDT protein, we have studied mice with invalidation of the Brdt gene. This loss of BRDT also produces male sterility, but the phenotype shows a complete lack of post-meiotic cells. A third mouse model was obtained following our attempt to produce mice with a version of taggued protein. The exploration of these models has demonstrated a role of BRDT, independent of the presence of BD1, in regulating the program of gene expression during entry into meiosis.BRDT has both functions in meiotic and post-meiotic meiotic with the involvement of different protein domains

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Silva, Diógenes Henrique de Siqueira [UNESP]. "Ciclo reprodutivo e análise ultraestrutural da espermatogênese de Cichla kelberi (TeLeostei: Perciformes: Cichlidae)." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2011. http://hdl.handle.net/11449/87585.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-25Bitstream added on 2014-06-13T19:49:20Z : No. of bitstreams: 1 silva_dhs_me_sjrp.pdf: 1621876 bytes, checksum: e4bf3e0e11a59ba7cb6ff705065a880c (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
O Cichla kelberi, espécie recentemente classificada e popularmente conhecida como tucunaré amarelo, é endêmico dos rios Araguaia e baixo Tocantins, sendo, entretanto, encontrado em muitas outras bacias, onde apresenta grande importância para a pesca profissional por seu alto valor econômico, devido a qualidade e sabor de sua carne, e pela pesca esportiva, como pode ser observado pelos campeonatos anuais de pesca ao tucunaré nos rios em que se encontra. Para entender esse rápido processo de ocupação e adaptação a novos ambientes, 78 exemplares de Cichla kelberi foram mensalmente coletados entre os meses de março de 2009 a fevereiro de 2010, com o auxílio de vara de pesca e anzol na Lagoa do Pernilongo (20º 29’ 11,93”S, 51º 25’ 33,27”O) e Ilha da Ferradura (20º 28’ 27,11” S, 51º 25’ 54,53”O), no Reservatório de Jupiá, rio Paraná, Ilha Solteira, São Paulo, Brasil, onde foi introduzido. Foram definidas quatro classes de maturação gonadal para o ciclo reprodutivo anual do tucunaré amarelo C. kelberi. A definição das classes de Maturação Inicial, Maturação Intermediária, Maturação Final e Regressão, tiveram como base as alterações do epitélio germinativo testicular associado aos estágios das células germinativas presentes. A Classe de Maturação Inicial é caracterizada pela presença de um epitélio germinativo totalmente contínuo, cistos com células germinativas em todos os estágios de desenvolvimento, intensa atividade espermatogênica por todo o testículo e raros “clusters” periféricos, formados por espermatogônias primárias. A Classe de Maturação Intermediária inicia com o surgimento de um epitélio germinativo descontínuo na região anastomosada, com diminuição da espermatogênese e estocagem de espermatozóides nesta região. Os agrupamentos periféricos de espermatogônias ou “clusters” estão ausentes...
The Cichla kelberi, a recently classified specie and popularly known as yellow peacock bass, is endemic from the Araguaia an low Tocantins river, being, however, found in many other basins, where has great importance for the professional fishing for its high economic value due to the quality and flavor of their meat and fishing, as can be observed by annual championships of peacock in the rivers where it is. To understand this fast process of occupation and adaptation to new environments, 78 specimens of C. kelberi were caught monthly between the months of March 2009 to February 2010 with the aid of fishing pole and hook, from the Lagoa do Pernilongo (20º 29’ 11,93”S, 51º 25’ 33,27”O) and Ilha da Ferradura (20º 28’ 27,11” S, 51º 25’ 54,53”O), in the Jupiá Reservoir, Parana River, Ilha Solteira, São Paulo, Brazil, where it was introduced. It was defined four gonadal maturation class to the annual reproductive cycle of the yellow peacock bass C. kelberi. The definition of the Early Maturation, Mid Maturation, Final Maturation and Regression Classes, were based on the changes of the testicular germinal epithelium associated with the germ cell stages present. The Class of Early Maturation is characterized by the presence of a fully continuous germinal epithelium, cysts with germ cells at all stages of development, intense spermatogenic activity throughout the testis and rare “clusters” peripherals, consisting of primary spermatogonia. The Mid maturation Class starts with the appearance of a discontinuous germinal epithelium in the anastomosed region with spermatogenesis decrease and sperm storage in this region. The peripheral groups of spermatogonia or clusters are missing at the end of this class of maturation. In the Final Maturation Class the germinal epithelium discontinuity reaches the periphery of lobules... (Complete abstract click electronic access below)

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Johnson, Emma Elizabeth Philippa. "Physiological and molecular consequences of large Y chromosome long arm deletions in mice." Thesis, University of Cambridge, 2018. https://www.repository.cam.ac.uk/handle/1810/275985.

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Abstract:

The mammalian Y chromosome contains genes important for male sexual maturity and reproduction. The mouse Y chromosome long arm harbours a number of multi-copy genes whose absence or reduced representation has been linked to sperm defects and offspring sex ratio distortion in favour of females. Understanding the biological mechanisms of sex ratio distortion and related sperm aberrations could not only result in benefits for fertility research, but also in the development of methods for large scale animal breeding pre-implantation sex selection. The distortion has been linked to an intragenomic conflict between the X and Y chromosomes that impacts spermiogenesis. Since the proportion of X- and Y-bearing sperm does not differ in affected animals, and there is no selective destruction of male embryos post-fertilisation, a functional difference must exist between the X- and Y-bearing sperm. This thesis describes the investigation into the physiological and molecular mechanisms of a large Y-chromosome long arm deletion in the mouse model MF1XYRIIIqdel. The examination of physiological characteristics revealed a distinct sperm morphology within the deletion model. Detailed characterisation of sperm shape demonstrated that aberrations consistently occur within specific regions of the sperm head, linking the distorted morphology to particular maturation stages in the sperm cycle. Using sperm fluorescence in situ hybridisation, a novel and detailed comparison of X- and Y- bearing sperm has shown that a subtle distinction in shape also exists between the X- and Y- bearing sperm in the deletion model. Breeding data were examined and showed a skew towards female offspring and a slightly reduced litter size. Sperm enzyme activity assays did not reveal altered hyaluronidase activity in MF1XYRIIIqdel sperm. Physiological differences between X- and Y- bearing sperm must result from differential gene expression, complicated by the syncitial nature of sperm development. To explore this, a detailed molecular characterisation of the MF1XYRIIIqdel phenotype in developing haploid spermatids was performed. Cellular elutriation and fractionation techniques were employed to separate spermatids at different stages of maturation and isolate different subcellular compartments. Differences in the transcriptional profile between these populations were analysed by microarray and RNA sequencing analysis of total and micro RNA. This work yielded a collection of coding and non-coding transcripts which show distinctive expression and compartmentalisation differences between the deletion model and its wild-type counterpart across several sperm maturation stages. Combining these strategies has led to the identification of several gene products potentially implicated in observed physiological differences and the offspring sex ratio skew, providing candidate genes for further research.

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Santana, Júlio César de Oliveira 1985. "Relações suprafamiliares em Erythrinoidea (Teleostei: Characiformes) com base em caracteres moleculares e da morfologia das células espermáticas = Suprafamilial relationships of the Erythrinoidea (Teleostei: Characiformes) based on molecular and spermatic cell data." [s.n.], 2014. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/317601.

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Abstract:

Orientadores: Irani Quagio Grassiotto, Daniela Calcagnotto
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-25T14:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_JulioCesardeOliveira_D.pdf: 22975611 bytes, checksum: d02baacf927c5c48bc5cc9f97db90deb (MD5) Previous issue date: 2014
Resumo: A superfamília Erythrinoidea é uma das oito famílias que compõem a ordem Characiformes e foi proposta como um grupo monofilético para abrigar as famílias neotropicais Ctenoluciidae, Erythrinidae e Lebiasinidae, e a família africana Hepsetidae. Após a proposição da superfamília, estudos filogenéticos recentes com base em caracteres morfológicos, como osteologia e morfologia de partes moles, e caracteres moleculares tem refutado a ideia de monofiletismo do grupo. Além disso, diferentes autores divergem quanto às relações suprafamiliares de Erythrinoidea. Além dos caracteres tradicionais, o emprego dos caracteres oriundos da análise da ultraestrutura da ontogenia dos espermatozoides e sua forma final tem sido uma importante fonte na complementação dos estudos filogenéticos. O estudo apresentado teve como objetivo realizar uma análise filogenética para testar a monofiletismo de Erythrinoidea e verificar os padrões de relacionamento suprafamiliares em Characiformes, e testar o posicionamento filogenético da família Crenuchidae, supostamente relacionada à superfamília. As análises filogenéticas foram realizadas com base em dados moleculares e dados morfológicos independentemente, e de maneira conjunta (evidência total) através do método de Parcimônia. A ultraestrutura da espermiogênese e dos espermatozoides dos gêneros incluídos em Erythrinoidea, mais a família Crenuchidae e outras possivelmente relacionadas, foram descritos e codificados em uma matriz de dados. Nas três análises realizadas a superfamília Erythrinoidea não é recuperada como monofilética. A família Crenuchidae posiciona-se na base da subordem Characoidei e não está estreitamente relacionada à Erythrinoidea. As análises com dados moleculares e de evidência total apresentaram uma topologia muito semelhante ao nível mais inclusivo e os valores de suporte dos principais clados apresentaram-se maiores na evidência total, mostrando a influência positiva da inserção dos caracteres da morfologia das células espermáticas nas análises filogenéticas
Abstract: The superfamily Erythrinoidea is one of eight superfamilies within the order Characiformes and was proposed to include a monophyletic group composed of the Neotropical fish families Ctenoluciidae, Erythrinidae and Lebiasinidae, and African family Hepsetidae. Current phylogenetic studies based on morphological data, such as osteology and morphology of soft structures, and molecular data have refuted the hypothesis of monophyly of this group. In addition, the suprafamilial relationships in Erythrinoidea have diverged among the authors. In combination with more traditional characters, the analyses of the ultrastructure of sperm ontogeny and its final shape have become an interesting source of characters to complement phylogenetic studies. The goal of this study was to perform a phylogenetic analysis to test the monophyly of the Erythrinoidea and to assess the phylogenetic position of the family Crenuchidae, a group supposed to be closely related to the superfamily. The phylogenetic analyses were performed using molecular and morphological data separately, and in a combined approach (total evidence) through the Parsimony method. The ultrastructure of the spermiogenesis and the sperm shape of Erythrinoidea genera, plus the family Crenuchidae and other species possibly related to the superfamily were described and coded in a matrix data. In all three analyses Erythrinoidea was not recovered as monophyletic. The family Crenuchidae was placed in a basal position within the suborder Characoidei in molecular and total evidence analysis, and was not closely related to the Erythrinoidea. The analyses using only molecular data and total evidence showed a very similar topology for the more inclusive relationship levels. The support values were higher for the total evidence tree when compared to the one resulting of only molecular data possibly pointing to a positive influence of the combination of the spermatic cell data in phylogenetic analyses
Doutorado
Biologia Celular
Doutor em Biologia Celular e Estrutural

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Silva, Diógenes Henrique de Siqueira. "Ciclo reprodutivo e análise ultraestrutural da espermatogênese de Cichla kelberi (TeLeostei: Perciformes: Cichlidae) /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/87585.

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Orientador: Carlos Alberto Vicentini
Banca: Classius de Oliveira
Banca: Sérgio Ricardo Batlouni
Resumo: O Cichla kelberi, espécie recentemente classificada e popularmente conhecida como tucunaré amarelo, é endêmico dos rios Araguaia e baixo Tocantins, sendo, entretanto, encontrado em muitas outras bacias, onde apresenta grande importância para a pesca profissional por seu alto valor econômico, devido a qualidade e sabor de sua carne, e pela pesca esportiva, como pode ser observado pelos campeonatos anuais de pesca ao tucunaré nos rios em que se encontra. Para entender esse rápido processo de ocupação e adaptação a novos ambientes, 78 exemplares de Cichla kelberi foram mensalmente coletados entre os meses de março de 2009 a fevereiro de 2010, com o auxílio de vara de pesca e anzol na Lagoa do Pernilongo (20º 29' 11,93"S, 51º 25' 33,27"O) e Ilha da Ferradura (20º 28' 27,11" S, 51º 25' 54,53"O), no Reservatório de Jupiá, rio Paraná, Ilha Solteira, São Paulo, Brasil, onde foi introduzido. Foram definidas quatro classes de maturação gonadal para o ciclo reprodutivo anual do tucunaré amarelo C. kelberi. A definição das classes de Maturação Inicial, Maturação Intermediária, Maturação Final e Regressão, tiveram como base as alterações do epitélio germinativo testicular associado aos estágios das células germinativas presentes. A Classe de Maturação Inicial é caracterizada pela presença de um epitélio germinativo totalmente contínuo, cistos com células germinativas em todos os estágios de desenvolvimento, intensa atividade espermatogênica por todo o testículo e raros "clusters" periféricos, formados por espermatogônias primárias. A Classe de Maturação Intermediária inicia com o surgimento de um epitélio germinativo descontínuo na região anastomosada, com diminuição da espermatogênese e estocagem de espermatozóides nesta região. Os agrupamentos periféricos de espermatogônias ou "clusters" estão ausentes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The Cichla kelberi, a recently classified specie and popularly known as yellow peacock bass, is endemic from the Araguaia an low Tocantins river, being, however, found in many other basins, where has great importance for the professional fishing for its high economic value due to the quality and flavor of their meat and fishing, as can be observed by annual championships of peacock in the rivers where it is. To understand this fast process of occupation and adaptation to new environments, 78 specimens of C. kelberi were caught monthly between the months of March 2009 to February 2010 with the aid of fishing pole and hook, from the Lagoa do Pernilongo (20º 29' 11,93"S, 51º 25' 33,27"O) and Ilha da Ferradura (20º 28' 27,11" S, 51º 25' 54,53"O), in the Jupiá Reservoir, Parana River, Ilha Solteira, São Paulo, Brazil, where it was introduced. It was defined four gonadal maturation class to the annual reproductive cycle of the yellow peacock bass C. kelberi. The definition of the Early Maturation, Mid Maturation, Final Maturation and Regression Classes, were based on the changes of the testicular germinal epithelium associated with the germ cell stages present. The Class of Early Maturation is characterized by the presence of a fully continuous germinal epithelium, cysts with germ cells at all stages of development, intense spermatogenic activity throughout the testis and rare "clusters" peripherals, consisting of primary spermatogonia. The Mid maturation Class starts with the appearance of a discontinuous germinal epithelium in the anastomosed region with spermatogenesis decrease and sperm storage in this region. The peripheral groups of spermatogonia or "clusters" are missing at the end of this class of maturation. In the Final Maturation Class the germinal epithelium discontinuity reaches the periphery of lobules... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

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Eisa, Alaa Abdulaziz. "ROLE OF 14-3-3 ETA AND EPSILON IN GAMETOGENESIS." Kent State University / OhioLINK, 2019. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=kent1574096506246273.

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Boulard, Matthieu. "Variants d'histones H2BFWT et macroH2A1: de la structure à la fonction épigénétique." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00175842.

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Abstract:

Les eucaryotes expriment des variants d'histones non-alléliques en faible quantité en plus des histones conventionnels. De récentes données ont montré que ces variants d'histones sont impliqués dans de nombreuses fonctions cellulaires dont la réparation de l'ADN, la ségrégation des chromosomes ou encore le contrôle de la transcription. L'objectif de cette étude est d'améliorer la compréhension du rôle biologique des variants d'histones. Les travaux rapportés dans ce manuscrit abordent plus spécifiquement la fonction de deux variants: H2BFWT, qui joue un rôle dans la spermatogenèse chez l'homme; et macroH2A1 qui semble impliqué dans la répression transcriptionnelle.
Nous avons montré que malgré sa grande divergence avec H2B, l'incorporation de H2BFWT ne modifie pas la structure globale du nucléosome. Néanmoins, contrairement à l'histone somatique H2B, H2BFWT n'a pas la capacité de recruter les facteurs d'assemblage du chromosome et n'est pas requis pour la condensation du chromosome mitotique. Cette différence de comportement vis-à-vis de l'assemblage des chromosomes suggère que H2BFWT pourrait être impliqué dans l'architecture de structure d'ordre supérieur de la chromatine.
Dans le but d'élucider le rôle biologique de macroH2A1 in vivo, nous avons généré une lignée de souris invalidées pour macroH2A1.
Malgré l'abondance des investigations portant sur macroH2A1, sa fonction reste inconnue. MacroH2A1 a la particularité d'être trois fois plus grand que H2A, il comporte ainsi une extension C-terminale de fonction inconnue. Initialement macroH2A1 avait été décrit comme principalement localisé sur le chromosome X inactif. La signification biologique de cet enrichissement n'est pas comprise. In vitro, la présence de macroH2A1 interfère avec la transcription. De récentes études ont montré que certaines séquences d'ADN méthylées, incluant les gènes soumis à l'empreinte et les rétrotransposons sont enrichies en nucléosomes contenant macroH2A1. Il a également été démontré que c'est la méthylation de l'ADN, nécessaire pour la répression transcriptionnelle, qui permet le recrutement de macroH2A1 sur les rétrotransposons. Nous émettons l'hypothèse que la méthylation de l'ADN aboutirait à la répression des rétrotransposons via le recrutement de macroH2A1.
L'étude du phénotype des souris déficientes en macroH2A1 permet de conclure que contrairement au consensus actuel, macroH2A1 n'est pas nécessaire pour réprimer la transcription des séquences répétées incluant les rétrotransposons.
Les examens anatomopathologiques suggèrent que macroH2A1 pourrait être impliqué dans la régulation du métabolisme des acides gras.

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Garcia, Gil Núria. "Estructura i ultraestructura testicular del mascle reproductor porcí (Sus domesticus)." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2002. http://hdl.handle.net/10803/7614.

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Abstract:

El present treball analitza al microscopi òptic i al microscopi electrònic de transmissió el testicle de Sus domesticus (raça Landrace - varietat anglesa) a partir de mascles reproductors porcins adults i sans. L'objectiu principal de tots els centres d'Inseminació Artificial Porcina i de les Explotacions de Selecció i Multiplicació Porcina és garantir una excel·lent qualitat espermàtica al llarg de la vida reproductiva útil d'un mascle reproductor porcí. Així doncs, un millor coneixement dels patrons estructural i ultraestructural normals del testicle permetrà diagnosticar amb facilitat quina ha estat l'estructura o funció testicular afectada quan s'observa una disminució de la qualitat del semen. Les anàlisis seminals i hormonals són certament crucials en la valoració d'aquests mascles, però, no són totalment informatives de les alteracions testiculars, ja que és necessari conèixer l'organització microscòpica.
Diversos estudis sobre testicle han demostrat que els marcadors més sensibles per a l'avaluació de la funció testicular són els següents: (1) la grandària testicular, (2) el gruix i l'organització de la càpsula testicular, (3) el percentatge de túbuls seminífers i de teixit intersticial en el parènquima testicular, (4) el diàmetre dels túbuls seminífers, (5) l'alçada i la composició de cèl·lules germinals de l'epiteli seminífer, (6) el gruix i l'organització de la làmina pròpia i, (7) la morfologia i la grandària de les cèl·lules de Leydig. El primer objectiu concret del present estudi ha estat, per tant, caracteritzar tots aquests paràmetres testiculars en mascles porcins sans i adults. L'organització estructural del testicle i les mesures quantitatives utilitzades com a marcadors no mostren diferències significatives ni entres els mascles porcins (P > 0,01), ni entre el testicle dret i l'esquerre (P > 0,01). Els testicles, de 330,80  16,99 g de pes, estan envoltats per una càpsula, de 2.375,13  246,68 m de gruix, la qual es divideix en tres capes: la túnica vaginalis constitueix l'1,82  0,78 % de la càpsula i està composta per una capa mesotelial externa i una capa interna de teixit conjuntiu dens; la túnica albuginea representa el 37,31  3,27 % i és de teixit conjuntiu dens i, la túnica vasculosa constitueix el 64,24 4,40 % i és de teixit conjuntiu lax. En el parènquima testicular els túbuls seminífers i el teixit intersticial representen el 72,44  2,12 % i el 27,46  2,12 %, respectivament. Els túbuls seminífers, de 226,23  18,08 m de diàmetre, es troben fortament recargolats i empaquetats, i estan compostos per la làmina pròpia i l'epiteli seminífer. La làmina pròpia, de 4-4,5 m de gruix, està formada per la làmina basal i dues capes de cèl·lules peritubulars. L'epiteli seminífer, amb una alçada mitjana de 66,11  10,62 m, és columnar i estratificat amb cèl·lules de Sertoli i diferents generacions d'espermatogònies, espermatòcits i espermàtides. El teixit intersticial és un teixit conjuntiu lax amb abundants cèl·lules de Leydig polièdriques fortament empaquetades (ca. 15 x 12 m).
El segon objectiu concret d'aquest estudi ha estat estudiar des del punt de vista morfològic i morfomètric (alçada, longitud, freqüència relativa d'aparició i durada) els estadis del cicle de l'epiteli seminífer en els mascles porcins de la raça Landrace (varietat anglesa), classificats d'acord amb el mètode de la morfologia tubular. Els estadis premeiòtics ( I, II i III) ocupen el 31,9 % del cicle espermatogènic i es caracteritzen, principalment, per la presència de cèl·lules en les fase inicials de la meiosi I. Les primeres etapes de la meiosi I no afecten els paràmetres morfomètrics de l'epiteli seminífer ja que els valors obtinguts per l'alçada de l'epiteli seminífer, la freqüència relativa, la longitud i la durada d'aquests estadis són molt variables. Els estadis meiòtics (IV i V) representen el 16,4 % del cicle espermatogènic i estan constituïts, principlament, per cèl·lules en un estat avançat de la meiosi I i /o cèl·lules en meiosi II. Les últimes fases de la meiosi I i també de la meiosi II tenen lloc ràpidament, la qual cosa resulta en una baixa freqüència relativa d'aparició i, per tant, en una baixa durada dels estadis meiòtics. Els estadis postmeiòtics (VI, VII i VIII) ocupen el 50,6 % del cicle espermatogènic. L'esdeveniment més important que té lloc en aquests estadis és la fase de maduració de l'espermiogènesi. En la fase de maduració, les espermàtides experimenten diverses modificacions morfològiques i estructurals que donen lloc, finalment, als espermatozoides. La complexitat d'aquests processos fa que els estadis postmeiòtics presentin valors més grans de freqüència relativa, longitud i durada.
El tercer objectiu concret d'aquest treball ha estat descriure a nivell ultraestructural el procés d'espermiogènesi, i relacionar les transformacions que experimenten les espermàtides en fase d'elongació amb els canvis ultraestructurals que tenen lloc en les diferents cèl·lules que constitueixen el testicle (cèl·lules germinals, de Sertoli i de Leydig, principalment). L'espermiogènesi del mascle porcí de la raça Landrace (varietat anglesa) s'ha dividit en 9 passos que vénen definits per 9 tipus diferents d'espermàtides. Al llarg de l'espermiogènesi no s'observen diferències ultraestructurals significatives (P > 0,01) ni entre els mascles porcins ni entre el testicle esquerre i dret en les cèl·lules que constitueixen el testicle.
The present study describes the structure and ultrastructure of the Sus domesticus testis (Landrace breed -british variety) from healthy adults boars. The main goal of the whole of Porcine Artifitial Insemination Centres and of the Porcine Livestocks is to guarantee an excellent spermatic quality along the boar reproductive life. Therefore, a better knowlegment of the normal structural and ultrastructural patterns of the testis will improve the prognosis of subfertility when a low spermatic quality is observed. Both seminal and hormonal analysis are certainly crucial in the assessment of these males, but it is also necessary to know the microscopic organization.
Several studies have demonstrated that the most sensitive markers of impaired function are: (1) the testicular size, (2) the thickness and organization of the testicular capsule, (3) the percentage of seminiferous tubules and interstitial tissue in the testicular parenchyma, (4) the diameter of seminiferous tubules, (5) the height and germ cell composition of the seminiferous epithelium, (6) the thickness and organization of the lamina propria, and (7) the Leydig cell size and morphology. The first aim of this study has been to characterize all these testicular parameters in healthy adults boars. The structural organization of the testis and quantitative measures used as markers did not differ significantly either among boars (P > 0.01), or between left and right testes (P > 0.01). Testes, of 330.80  16.99 g weight, were surrounded by a capsule, of 2,375.13  246.68 m thick, divided into three layers: the tunica vaginalis constituted 1.82  0.78% of the capsule and was composed by an outer mesothelial layer and an inner dense connective tissue layer; the tunica albuginea represented 37.31  3.27% and was of dense connective tissue and the tunica vasculosa constituted 64.26  4.40% and was of loose connective tissue. In the testicular parenchyma, the seminiferous tubules and the interstitial tissue comprised 72.44  2.12% and 27.46  2.12%, respectively. Seminiferous tubules were highly convoluted ducts of 226.23  18.08 m in diameter composed by a lamina propria and the seminiferous epithelium. The lamina propria, of 4-4.5 m thick, was formed by basal lamina and two layers of peritubular cells. The seminiferous epithelium, of 66.11  10.62 m high, was stratified columnar with Sertoli cells and different generations of spermatogonia, spermatocytes and spermatids. The interstitial tissue was loose connective tissue with abundant and closely-packed polyhedral Leydig cells (av. 15 x 12 m).
The second aim of this study has been to describe the morphological features of the eight stages of the seminiferous epithelium in Landrace boars (british variety) according to the tubular morphology method, as well as their relative frequency, length, height and duration. Premeiotic stages (I, II and III) occupied the 31.9 % of the spermatogenic cycle and were mainly characterized by the presence of cells in the initial phases of meiosis I. Early meiosis I did not affect the morphometric parameters of the seminiferous epithelium as indicated by the variable values obtained in the seminiferous epithelium height, as well as in the relative frequency, length, and duration of premeiotic stages. Meiotic stages (IV and V) represented the 16.4 % of the spermatogenic cycle and were constituted, mainly, by cells in advanced meiosis I and/or cells in meiosis II. Last phases of meiosis I and also meiosis II occurred rapidly, resulting in low relative frequency and, therefore, in low duration of meiotic stages. Postmeiotic stages (VI, VII and VIII) occupied the 50.6 % of the spermatogenic cycle. The most important event of these stages was the maturation phase of spermiogenesis. The maturation phase included several morphological and ultrastructural modifications in spermatids, resulting in the formation of spermatozoa. The complexity of these processes correlated with the high relative frequency, length, and duration of postmeiotic stages.
The third aim of this study has been to describe the spermiogenesis process at ultrastructural level and, to relate the spermatid transformations along the spermiogernesis with the ultraestructural changes undergoing in testicular cells (mainly germinal, Sertoli and Leydig cells).The spermiogenesis of Landrace boars (british variety) was divided into 9 steps, each one characterized by the presence of an specific spermatid type. Significant differences were found neither among the three healthy boars (P > 0.01), nor the left and right testes (P > 0.01) in the ultrastructure of the testiculars cells along spermiogenesis.

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Pereira, Luis Lênin Vicente [UNESP]. "Estudo morfológico dos testículos com ênfase na análise da espermatogênese e ultraestrutura de espécies aquáticas de Heteroptera." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2011. http://hdl.handle.net/11449/92526.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:14:37Z : No. of bitstreams: 1 pereira_llv_me_sjrp.pdf: 1182871 bytes, checksum: 6053df49fe569dc60c6513fafdffaa9d (MD5)
No presente trabalho verificamos que os testículos possuem morfologias diferentes podendo ser arredondados, arredondados/espiralados ou alongados/espiralados. Com relação à morfometria das células em prófase I, B. micantulum e R. zela foram as que apresentaram as menores células, G. f. flavus foi a que apresentou maior tamanho e R. c. crassifemur e M. brasiliensis apresentaram tamanho intermediário. A avaliação da espermatogênese nos permitiu concluir que as características observadas são semelhantes às das outras espécies de Heteroptera, descritas na literatura, diferindo apenas com relação à morfologia dos testículos, o número de cromossomos e o sistema cromossômico do sexo. A análise das ultraestruturas observadas durante a espermatogênese de Gelastocoris flavus flavus e Martarega uruguayensis mostraram a presença de várias mitocôndrias pequenas e uniformemente distribuidas pelo citoplasma em células em profase I, de ambas espécies, que foram se unindo formando o complexo mitocondrial, que possui no seu interior as mitocôndrias enoveladas, posteriormente este complexo mitocondrial se divide em duas estruturas denominadas derivados mitocondriais, que se dispõem bilateralmente ao axonema. O axonema dessas espécies possui o padrão de 9+9+2. A formação do acrossomo inicia-se nos primeiros estágios da espermiogênese sendo composto de muitas vesículas acrossomais que se unem formando uma única estrutura, sendo observada regiões e algumas estruturas mais coradas em seu interior. Basicamente o processo de espermiogênese não diferiu entre as duas espécies analisadas
In this study, we found different morphologies for testes of the Heteroptera species Belostoma anurum, B. micantulum, Gelastocoris angulatus, G. flavus flavus, Rheumatobates crassifemur crassifemur, Buenoa amnigenus, B. unguis, Martarega brasiliensis, M. membranacea, M. uruguayensis, Rhagovelia tenuipes and R. zela. They can by round, round/spiral and elongated/spiral. The size of prophase I cells also varied, being the smallest ones detected in B. micantulum and R. zela, the largest in G. f. flavus, and the intermediate in R. c. crassifemur and M. brasiliensis. The analyses of spermatogenesis allowed us to conclude that, in the studied species, the features are similar to those of other previously described Heteroptera species, differing only as to the testicular morphology, the chromosome number, and the sex chromosome system. Ultrastructural analysis of the spermatogenesis showed several small mitochondrias evenly distributed throughout the cytoplasm, in cells at prophase I of G. f. flavus and M. uruguayensis. The small mitochondrias joined to form the mitochondrial complex. Later, this mitochondrial complex divided into two structures called mitochondrial derivatives, located bilaterally to the axoneme. The axoneme of these species showed the flagellar pattern 9+9+2. The acrosome started to be formed in the early stages of spermiogenesis, being composed of many acrosome vesicles that join to form a single structure. Some regions within this structure were more strongly stained. Basically the process of spermiogenesis did not differ between the species G. f. flavus and M. uruguayensis

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Silva, Karina Maria Pereira da. "Biologia reprodutiva da jararaca da Amazônia, Bothrops atrox (Serpente: Viperidae)." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10132/tde-16092015-165707/.

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Abstract:

Bothrops atrox é uma serpente de grande importância ecológica devido a sua ampla distribuição geográfica no vasto e diversificado habitat amazônico. Informações sobre a biologia reprodutiva de B. atrox são escassas e pontuais, sendo a maioria dos dados provenientes de serpentes mantidas em cativeiro. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo descrever o ciclo reprodutivo de B. atrox, bem como as estratégias reprodutivas relacionadas a este ciclo tais como: maturidade e dimorfismo sexual, fecundidade, estocagem de espermatozoides e hipertrofia do segmento sexual renal nos machos. Além disso, o trabalho visou ainda relacionar tais estratégias com as condições ambientais (temperatura e precipitação). Para tanto, foram examinados 325 espécimes de B. atrox, sendo machos e fêmeas (maduros e imaturos), provenientes da Amazônia brasileira, preservados em nove coleções herpetológicas. Resultados mostraram haver diferenças relacionadas ao dimorfismo sexual: filhotes machos exibiram a coloração da ponta da cauda amarela, enquanto fêmeas apresentaram a ponta da cauda com coloração escura. Foi também observado que filhotes machos possuíram pigmentação escura na região gular e fêmeas apresentaram coloração clara. As fêmeas adultas foram significativamente maiores que os machos e atingiram a maturidade sexual com maiores tamanhos corpóreos. A vitelogênese foi sazonal (janeiro a agosto), entretanto, não houve sincronia entre a ocorrência de fêmeas prenhes e o período de nascimento dos filhotes. Assim, a extensão observada no ciclo reprodutivo das fêmeas foi possível devido à estocagem de espermatozoides, já que a cópula é sazonal. O ciclo reprodutivo dos machos foi descontínuo, sazonal semi-sincrônico. A produção de espermatozoides ocorreu ao longo do ano, no entanto, a espermiogênese foi observada principalmente no início da estação chuvosa (IEC) e a regressão testicular no início da estação seca (IES). Estocagem de espermatozoides nos ductos deferentes foi observada durante todos os meses do ano e o segmento sexual renal apresentou hipertrofia no IEC e final da estação chuvosa (FEC), sincronizado, portanto com a espermiogênese. Dessa forma, as condições ambientais (temperatura e pluviosidade) foram fundamentais na determinação do tipo de ciclo reprodutivo em B. atrox. Fêmeas prenhes foram encontradas durante vários meses do ano e o pico da atividade testicular ocorreu na estação chuvosa
Bothrops atrox is a snake of large ecological importance due to its wide geographic distribution in the vast and diversified Amazonian habitat. Information about the reproductive biology of B. atrox are scarce and punctual, with most information derived from snakes kept in captivity. Thus, this paper aimed to describe the reproductive cycle of B. atrox, as well as reproductive strategies related to this cycle as: maturity and sexual dimorphism, fecundity, sperm storage, and the hypertrophy of sexual segment of the kidney in males. Moreover, this work also aimed to relate such strategies with environmental conditions (temperature and precipitation). For that, it were examined 325 specimens of B. atrox, being males and females (mature and immature) from the Brazilian Amazon, preserved in nine herpetological collections. Results showed some differences related to sexual dimorphism: neonates males had the coloration of the tail tip yellow, whereas females showed the tail tip with dark coloration. It was also observed that neonate males had dark pigmentation in the throat region, whereas neonate females showed lighter coloration. Adult females were significantly larger than males, and attained sexual maturity at larger body sizes than males. Vitellogenesis was seasonal (January to August), however, there was no synchrony between the occurrence of pregnant females and birth periods. Thus, the extent observed in the female reproductive cycle was possible due to the sperm storage, since mating is seasonal. Male reproductive cycle was discontinuous, seasonal semi-synchronous. Sperm production occurred throughout the year, however, spermiogenesis was observed mainly in the beginning of the rainy season (BRS) and testicular regression in the beginning of the dry season (BRS). Sperm storage in the ductus deferens was observed during all months of the year and the sexual segment of the kidney presented hypertrophy in BRS and in the end of the rainy season (ERS), thus synchronized with spermiogenesis. Therefore, environmental conditions (temperature and rainfall) were essential in determining the type of reproductive cycle of B. atrox. Pregnant females were found during several months of the year and the peak of testicular activity occurred in rainy season

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Pereira, Luis Lenin Vicente. "Estudo morfológico dos testículos com ênfase na análise da espermatogênese e ultraestrutura de espécies aquáticas de Heteroptera /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/92526.

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Abstract:

Orientador: Mary Massumi Itoyama
Banca: Fernanda Cristina Alcantara dos Santos
Banca: Sandra Regina de Carvalho Marchesin
Resumo: No presente trabalho verificamos que os testículos possuem morfologias diferentes podendo ser arredondados, arredondados/espiralados ou alongados/espiralados. Com relação à morfometria das células em prófase I, B. micantulum e R. zela foram as que apresentaram as menores células, G. f. flavus foi a que apresentou maior tamanho e R. c. crassifemur e M. brasiliensis apresentaram tamanho intermediário. A avaliação da espermatogênese nos permitiu concluir que as características observadas são semelhantes às das outras espécies de Heteroptera, descritas na literatura, diferindo apenas com relação à morfologia dos testículos, o número de cromossomos e o sistema cromossômico do sexo. A análise das ultraestruturas observadas durante a espermatogênese de Gelastocoris flavus flavus e Martarega uruguayensis mostraram a presença de várias mitocôndrias pequenas e uniformemente distribuidas pelo citoplasma em células em profase I, de ambas espécies, que foram se unindo formando o complexo mitocondrial, que possui no seu interior as mitocôndrias enoveladas, posteriormente este complexo mitocondrial se divide em duas estruturas denominadas derivados mitocondriais, que se dispõem bilateralmente ao axonema. O axonema dessas espécies possui o padrão de 9+9+2. A formação do acrossomo inicia-se nos primeiros estágios da espermiogênese sendo composto de muitas vesículas acrossomais que se unem formando uma única estrutura, sendo observada regiões e algumas estruturas mais coradas em seu interior. Basicamente o processo de espermiogênese não diferiu entre as duas espécies analisadas
Abstract: In this study, we found different morphologies for testes of the Heteroptera species Belostoma anurum, B. micantulum, Gelastocoris angulatus, G. flavus flavus, Rheumatobates crassifemur crassifemur, Buenoa amnigenus, B. unguis, Martarega brasiliensis, M. membranacea, M. uruguayensis, Rhagovelia tenuipes and R. zela. They can by round, round/spiral and elongated/spiral. The size of prophase I cells also varied, being the smallest ones detected in B. micantulum and R. zela, the largest in G. f. flavus, and the intermediate in R. c. crassifemur and M. brasiliensis. The analyses of spermatogenesis allowed us to conclude that, in the studied species, the features are similar to those of other previously described Heteroptera species, differing only as to the testicular morphology, the chromosome number, and the sex chromosome system. Ultrastructural analysis of the spermatogenesis showed several small mitochondrias evenly distributed throughout the cytoplasm, in cells at prophase I of G. f. flavus and M. uruguayensis. The small mitochondrias joined to form the mitochondrial complex. Later, this mitochondrial complex divided into two structures called mitochondrial derivatives, located bilaterally to the axoneme. The axoneme of these species showed the flagellar pattern 9+9+2. The acrosome started to be formed in the early stages of spermiogenesis, being composed of many acrosome vesicles that join to form a single structure. Some regions within this structure were more strongly stained. Basically the process of spermiogenesis did not differ between the species G. f. flavus and M. uruguayensis
Mestre

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Dissertations / Theses on the topic 'Spermiogenese'

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