Testiste, EPABP [embriyonik poli(a) bağlanma proteini] ve pabpc1 [poli(A) bağlanma proteini, sitoplazmik 1] genlerinin ekspresyon düzeyleri ve hücresel dağılımlarının belirlenmesi

Abstract

ePABP [embriyonik poli(A) bağlanma proteini], oosit gelişim döneminde depolanan maternal mRNA?ların translasyonel düzenlenmesinde görev alır. Embriyonik genom aktivasyonundan sonraki erken dönem embriyolarda ve somatik hücrelerde, mRNA?ların translasyonel kontrolleri ise PABPC1 [poli(A) bağlanma proteini, sitoplazmik 1] tarafından gerçekleştirilir. Memelilerde, spermatogenezin spermiyogenez aşamasının ortasında transkripsiyon durmaktadır. Bu çalışmada, depo mRNA?ların translasyonel kontrollerinde görev alan ePABP ve PABPC1 mRNA?larının postnatal fare testislerinde ve izole edilen spermatogenik hücrelerdeki ekspresyon düzeyleri ile hücresel yerleşimlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, postnatal hayatın farklı yaşlarında olan (6., 8., 16., 20., 29., 32. ve 88. gün) C57BL/6 ırkı erkek farelerden testisler alındı. Alınan testisler ve bu testislerden izole edilen spermatogenik hücrelerde ePABP ve PABPC1 gen ekspresyonları qRT-PCR ile belirlendi. Ayrıca, postnatal fare testislerinde RNA in situ hibridizasyon yöntemi ile ePABP mRNA?sının hücresel yerleşimi de ortaya konuldu. Çalışma sonucunda, ePABP gen ekspresyonu 6., 8., 16. ve 20. gün fare testislerinde çok düşük düzeyde olduğu gözlenirken; 29. günde yükselmeye başlamış ve 32. günde en yüksek düzeye ulaşmıştır. PABPC1 ekspresyonu ise 6. ve 8. gün testislerde düşük miktarda bulunurken; 16. günden itibaren yükselmeye başladığı ve 32. günde en yüksek düzeye ulaştığı gözlendi. ePABP gen ekspresyonu, 32. gün testisten elde edilen spermatogonya, spermatosit ve yuvarlak spermatidlerde diğer günlere göre daha yüksek olduğu belirlendi. ePABP sonuçlarına benzer olarak, PABPC1 ekspresyonu da 32. gün testisten elde edilen spermatogonya, spermatosit ve yuvarlak spermatidlerde diğer günlere göre daha yüksek düzeyde olduğu görüldü. Postnatal fare testislerine uygulanan RNA in situ hibridizasyon (RNA ISH) sonucunda ise ePABP mRNA?sının sadece seminifer tübüllerdeki spermatogenik hücrelerde sitoplazmik yerleşimli olarak belirlendi. Ayrıca, ePABP mRNA?sının 29., 32. ve 88. gün testislerin spermatogonyalarda diğer spermatogenik hücrelere göre daha yüksek düzeyde olduğu ortaya konuldu. Bu bulgular, ePABP ve PABPC1 genlerinin fare spermatogenez sürecinde üretilen mRNA?ların translasyonel kontrollerinde görev alabileceğini göstermektedir.

ePABP (embryonic poly(A) binding protein), functions in translational regulation of the maternal mRNAs stored during oocyte development. In the early embryos after embryonic genome activation and in the somatic cells, translational control of the mRNAs is carried out by PABPC1 (poly(A) binding protein, cytoplasmic 1). In mammalians, transcription ceases at midspermiogenesis stage of spermatogenesis. In this study, we aimed to characterize expressional levels and cellular localizations of the ePABP and PABPC1 mRNAs in the postnatal mouse testes and isolated spermatogenic cells. For this purpose, testes were obtained from C57BL/6male mice at different ages of postnatal development (D6, D8, D16, D20, D29, D32 and D88). ePABP and PABPC1 gene expression in the dissected testes and isolated spermatogenic cells were detected by qRT-PCR. Also, cellular localization of the ePABP mRNA by using RNA in situ hybridization was revealed in the postnatal mouse testes. As a result of this study, ePABP gene expression was found to be very low levels at D6, D8, D16 and D20 testes; it began to increase at D29 and reached the highest level at D32. While PABPC1 expression at D6 and D8 testes was observed at low levels, it started to increase at D16 and reached the highest level at D32. ePABP gene expression in the spermatogonia, spermatocytes and round spermatids derived from D32 testis was determined higher than other days. Similar to ePABP findings, PABPC1 expression in the spermatogonia, spermatocytes and round spermatids was higher than other days. It was found that ePABP mRNA was localized to only in the seminiferous tubules and exhibited cytoplasmic localizations in the spermatogenic cells of the seminiferous tubules. Also, ePABP mRNA was demonstrated to be higher particularly in the spermatogonia at D29, D32 and D88 testes. These results show that ePABP and PABPC1 genes may function in translational control of the mRNAs transcribed during mouse spermatogenesis.