Magang kazları, üreme davranışları büyük ölçüde fotoperiyottan etkilenen kısa günlerde üreyen türlerdir. Uzun gün fotoperiyoduna maruz kalmaları, testis gerilemesi ve spermatogenez durması ile sonuçlanır. Bu çalışmada, Magang kazlarının mevsimsel testis gerilemesine DNA metilasyonunun epigenetik etkisini araştırmak için tüm genom bisülfit dizilemesi ve transkriptom dizilemesi kullanılmıştır. Üç üreme aşamasında testis örnekleri incelenmiştir.
Magang kazlarında uzun gün fotoperiyoduna maruz kalma, testis gerilemesi ve spermatogenez durması ile sonuçlanır. Bu çalışmada, DNA metilasyonunun mevsimsel testis gerilemesine etkisini araştırmak için genom çapında bisülfit dizilemesi ve transkriptom dizilemesi kullanılmıştır.
Diferansiyel Metilasyon Bölgeleri ve Gen İfadesi
Çalışma sonucunda, üç karşılaştırma grubu arasında toplam 250.326 diferansiyel metilasyon bölgesi (DMR) tespit edilmiştir. Özellikle genomun intronik bölgelerinde aşırı metilasyon gözlenmiştir. Bisülfit dizileme verilerinin transkriptom dizileme verileri ile entegrasyonu, DMR ile ilişkili genlerin testislerde farklı şekilde ifade edildiğini ve DNA metilasyonunun gen ifadesinde potansiyel bir düzenleyici rolü olduğunu ortaya koymuştur.
Fonksiyonel Zenginleştirme Analizleri
Toplamda 3.359 DMR ile ilişkili farklı şekilde ifade edilen gen (DEG) belirlenmiştir. Fonksiyonel zenginleştirme analizleri, motor proteinlerin, MAPK sinyal yolu, ECM-reseptör etkileşimi, fagosom, TGF-beta sinyal yolu ve kalsiyum sinyallemenin testis gerileme sürecine katkıda bulunabileceğini göstermiştir. GSEA, testis gerilemesi sırasında apoptoz ve östrojen yanıtı ile ilişkili olan anlamlı derecede zenginleştirilmiş aktif belirteç gen setini, baskılanmış belirteç gen setinin ise spermatogenez ile ilişkili olduğunu ortaya koymuştur.
Somut ve Değerli Çıkarımlar
• DNA metilasyon değişiklikleri, gen ifadesinde önemli rol oynar.
• Uzun gün fotoperiyoduna maruz kalma, testis gerilemesi ve spermatogenez durmasına yol açar.
• Vitamin A metabolizması, testis gerilemesi sırasında önemli bir rol oynar.
• Vitamin A eksikliği ve oksisterol birikimi testislerde gözlenir.
Sonuç olarak, uzun gün fotoperiyodunun Magang kazlarında testis dejenerasyonuna neden olduğu ve bu durumun DNA metilasyonundaki değişikliklerle ilişkili olduğu gösterilmiştir. Bu bulgular, DNA metilasyonunun uzun gün fotoperiyodu sırasında meydana gelen mevsimsel testis gerilemesi üzerindeki etkilerine dair yeni bilgiler sunmaktadır.
Orijinal Makale: 10.1016/j.psj.2024.103769
