הכלאה פלואורסצנטית באתרה לחקר ספרמטוגנזה ביתוש האנופלס

ספרמטוגנזה היא תהליך ביולוגי מורכב שבמהלכו תאים דיפלואידים עוברים חלוקה מיטוטית ומיאוטית עוקבת ואחריה שינויים מבניים גדולים ליצירת זרעונים הפלואידים. מלבד ההיבט הביולוגי, חקר הזרע הוא בעל חשיבות עליונה להבנה ופיתוח של טכנולוגיות גנטיות כגון דחיפת גנים ועיוותים סינתטיים ביחס בין המינים, אשר, על ידי שינוי התורשה המנדליאנית ויחס מין הזרע, בהתאמה, יכולים לשמש להדברת אוכלוסיות חרקים מזיקים. טכנולוגיות אלה הוכיחו את עצמן כמבטיחות מאוד בתנאי מעבדה ועשויות לשמש להדברת אוכלוסיות בר של יתושי אנופלס , שהם וקטורים של מלריה. בשל פשטות האנטומיה של האשכים וחשיבותם הרפואית, אנופלס גמביה, וקטור מלריה מרכזי באפריקה שמדרום לסהרה, מייצג מודל ציטולוגי טוב לחקר זרעונים. פרוטוקול זה מתאר כיצד ניתן להשתמש בהכלאה פלואורסצנטית באתרה (WFISH) כדי לחקור את השינויים הדרמטיים במבנה הגרעיני של התא באמצעות ספרמטוגנזה באמצעות בדיקות פלואורסצנטיות המכתימות באופן ספציפי את כרומוזומי X ו- Y. FISH דורש בדרך כלל הפרעה של איברי הרבייה כדי לחשוף כרומוזומים מיטוטיים או meiotic ולאפשר צביעה של אזורים גנומיים ספציפיים עם בדיקות פלואורסצנטיות. WFISH מאפשר לשמר את המבנה הציטולוגי המקורי של האשכים, יחד עם רמה טובה של זיהוי אותות מגשושיות פלואורסצנטיות המכוונות לרצפי DNA חוזרים. זה מאפשר לחוקרים לעקוב אחר שינויים בהתנהגות הכרומוזומלית של תאים שעברו מיוזה לאורך מבנה האיבר, שם ניתן להבחין בבירור בכל שלב של התהליך. טכניקה זו יכולה להיות שימושית במיוחד לחקר זיווג כרומוזומים מיוטי וחקירת הפנוטיפים הציטולוגיים הקשורים, למשל, לעיוותים סינתטיים ביחס בין המינים, לעקרות זכרית היברידית ולהשמדת גנים המעורבים בזרעונים.