Un groupe de recherche de l'Institut d'embryologie et de génétique moléculaires (IMEG) de l'Université de Kumamoto, au Japon, a découvert que le gène C19ORF57 joue un rôle essentiel dans la méiose. Le gène semble être lié à la cause de l'infertilité masculine et pourrait être un grand pas en avant pour la médecine de la reproduction.
La méiose est un type spécialisé de division cellulaire qui génère du sperme ou des ovules. Pendant la méiose, des informations génétiques sont échangées entre les chromosomes maternel et paternel par recombinaison méiotique. Ce processus introduit des différences génétiques à la prochaine génération.
Normalement, la recombinaison méiotique est initiée par l'introduction de cassures dans l'ADN. Cependant, ce processus n'est rien de moins que des dommages à l'ADN qui constituent une menace pour la cellule. Bien que l'introduction de cassures d'ADN soit un processus normal et nécessaire pour déclencher la recombinaison méiotique, ces cassures doivent être réparées immédiatement. Dans cette étude, les Drs. Ishiguro et Takemoto ont découvert un nouveau gène qui joue un rôle crucial dans la réparation des dommages à l'ADN lors de la recombinaison méiotique.
Auparavant, le même groupe a découvert le Meiosin gène qui agit comme un commutateur pour activer la méiose ainsi que des centaines d'autres gènes dans le processus. Cependant, les fonctions de tous les autres gènes n'ont pas encore été entièrement élucidées. le C19ORF57 Le gène est l'un de ceux contrôlés par MEIOSIN et sa fonction était inconnue jusqu'à présent.
Les chercheurs ont cherché à clarifier le rôle du C19ORF57 dans la méiose. En utilisant la spectrométrie de masse, le groupe a découvert qu'il se lie au suppresseur de cancer du sein BRCA2, une protéine connue pour jouer un rôle dans la réparation de l'ADN endommagé. Ces données suggèrent que C19ORF57 et BRCA2 fonctionnent ensemble dans les cellules germinales.
D'autres preuves montrant la coopération entre C19ORF57 et BRCA2 ont été trouvées par imagerie microscopique. Les chercheurs ont découvert que C19ORF57 va d'abord aux sites d'ADN endommagés, puis recrute BRCA2 à la même position sur les chromosomes.
Utiliser la technologie d'édition du génome pour inhiber artificiellement C19orf57 gène chez la souris, les chercheurs ont découvert que les animaux mâles sont devenus stériles parce que la recombinaison méiotique ne s'est pas terminée et que les spermatozoïdes n'ont pas été produits. Une analyse plus approfondie des gonades mâles a révélé que le gène joue un rôle essentiel dans la réparation de l'ADN endommagé.
Il existe de nombreuses causes inconnues de l'infertilité masculine et cette découverte révèle potentiellement une nouvelle pathologie. Même si ces expériences ont été réalisées sur des modèles animaux, le gène C19ORF57 est présent chez l'homme. Les thérapies et diagnostics développés à partir de cette recherche pourraient garantir la qualité de la méiose et diminuer les cas de complications.
La source:
Référence de la revue:
Takemoto, K., et al. (2020) C19orf57 / 4930432K21Rik / BRME1 spécifique à la méiose module la localisation de RAD51 et DMC1 aux DSB dans la recombinaison méiotique de souris. Rapports de cellule. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.107686.
