Hybridation in situ par fluorescence complète pour étudier la spermatogenèse chez le moustique anophèle

La spermatogenèse est un processus biologique complexe au cours duquel les cellules diploïdes subissent une division mitotique et méiotique successive, suivie de grands changements structurels pour former des spermatozoïdes haploïdes. Outre l’aspect biologique, l’étude de la spermatogenèse est d’une importance capitale pour la compréhension et le développement de technologies génétiques telles que le forçage génétique et les distordeurs synthétiques du sex-ratio, qui, en modifiant respectivement l’hérédité mendélienne et le sex-ratio des spermatozoïdes, pourraient être utilisées pour contrôler les populations d’insectes ravageurs. Ces technologies se sont avérées très prometteuses en laboratoire et pourraient potentiellement être utilisées pour contrôler les populations sauvages de moustiques anophèles , qui sont des vecteurs du paludisme. En raison de la simplicité de l’anatomie testiculaire et de leur importance médicale, Anopheles gambiae, un vecteur majeur du paludisme en Afrique subsaharienne, représente un bon modèle cytologique pour l’étude de la spermatogenèse. Ce protocole décrit comment l’hybridation in situ par fluorescence complète (WFISH) peut être utilisée pour étudier les changements spectaculaires de la structure nucléaire cellulaire par spermatogenèse à l’aide de sondes fluorescentes qui colorent spécifiquement les chromosomes X et Y. La FISH nécessite généralement la perturbation des organes reproducteurs pour exposer les chromosomes mitotiques ou méiotiques et permettre la coloration de régions génomiques spécifiques avec des sondes fluorescentes. WFISH permet de préserver la structure cytologique native du testicule, couplée à un bon niveau de détection du signal à partir de sondes fluorescentes ciblant des séquences d’ADN répétitives. Cela permet aux chercheurs de suivre les changements dans le comportement chromosomique des cellules subissant une méiose le long de la structure de l’organe, où chaque phase du processus peut être clairement distinguée. Cette technique pourrait être particulièrement utile pour étudier l’appariement méiotique des chromosomes et étudier les phénotypes cytologiques associés, par exemple, aux distorsions synthétiques du sex-ratio, à la stérilité masculine hybride et à l’élimination des gènes impliqués dans la spermatogenèse.