Hibridación in situ de fluorescencia de montaje completo para estudiar la espermatogénesis en el mosquito Anopheles

La espermatogénesis es un proceso biológico complejo durante el cual las células diploides experimentan una división mitótica y meiótica sucesiva seguida de grandes cambios estructurales para formar espermatozoides haploides. Además del aspecto biológico, el estudio de la espermatogénesis es de suma importancia para comprender y desarrollar tecnologías genéticas como los impulsores genéticos y los distorsionadores sintéticos de la proporción de sexos, que, al alterar la herencia mendeliana y la proporción de sexos de los espermatozoides, respectivamente, podrían usarse para controlar las poblaciones de insectos plaga. Estas tecnologías han demostrado ser muy prometedoras en entornos de laboratorio y podrían utilizarse para controlar las poblaciones silvestres de mosquitos Anopheles , que son vectores de la malaria. Debido a la simplicidad de la anatomía de los testículos y su importancia médica, Anopheles gambiae, uno de los principales vectores de la malaria en el África subsahariana, representa un buen modelo citológico para estudiar la espermatogénesis. Este protocolo describe cómo se puede utilizar la hibridación in situ fluorescente de montaje completo (WFISH) para estudiar los cambios drásticos en la estructura nuclear celular a través de la espermatogénesis utilizando sondas fluorescentes que tiñen específicamente los cromosomas X e Y. Por lo general, la FISH requiere la interrupción de los órganos reproductivos para exponer los cromosomas mitóticos o meióticos y permitir la tinción de regiones genómicas específicas con sondas fluorescentes. WFISH permite la preservación de la estructura citológica nativa del testículo, junto con un buen nivel de detección de señales de sondas fluorescentes dirigidas a secuencias repetitivas de ADN. Esto permite a los investigadores seguir los cambios en el comportamiento cromosómico de las células sometidas a meiosis a lo largo de la estructura del órgano, donde se puede distinguir claramente cada fase del proceso. Esta técnica podría ser particularmente útil para estudiar el apareamiento meiótico de cromosomas e investigar los fenotipos citológicos asociados, por ejemplo, con distorsionadores sintéticos de la proporción de sexos, la esterilidad masculina híbrida y la eliminación de genes involucrados en la espermatogénesis.