非热等离子体通过FOXO3-PINK1/帕金介导的线粒细胞吸收来提高野猪精子的质量

科学领域:

• 生殖生物学 生殖生物学
• 生物物理学的生物物理.
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 野猪精子质量对于猪生产效率至关重要.
• 优化精子质量需要了解潜在的机制.
• 非热等离子体是一种新兴技术,在生物学中具有潜在的应用.

研究的目的:

• 为了研究介电屏障放电 (DBD) 血对野猪精子质量的影响.
• 阐明DBD血对精子质量的调节机制,重点关注线粒.

主要方法:

• 用优化的DBD血治疗野猪精子.
• 评估精子活力,运动性,ATP水平,线粒体膜潜力和线粒体呼吸链酶活性.
• 转录组测序以识别与线粒相关基因的变化.
• 西部斑点分析以量化与髓相关的蛋白质 (FOXO3,PINK1,帕金,BNIP3,LC3 II/LC3 I,P62,TOM20).
• 使用食抑制剂Mdivi-1和siRNA向食相关基因的实验.

主要成果:

• 优化的DBD血提高了精子的活力,运动性,ATP水平,线粒体膜潜力和线粒体呼吸链酶活性.
• DBD血治疗上调调节了与髓相关的蛋白质 (FOXO3,PINK1,帕金,BNIP3,LC3 II/LC3 I) 和下调调节了P62和TOM20.
• DBD血增强了FOXO3-PINK1和PINK1-Parkin的结合相互作用.
• 抑制或沉默关键的线粒细胞衰变基因的线粒细胞衰变抑制或沉默损害了精子质量,但这些影响被DBD等离子治疗缓解了.
• DBD血治疗没有破坏精子DNA完整性或体完整性.

结论:

• 适当的DBD血通过激活FOXO3-PINK1 / Parkin介导的线粒细胞衰变来提高野猪精子的线粒体功能和质量.
• 非热等离子技术提供了一种通过有针对性的线粒调节来改善精子质量的新策略.
• 这种方法对畜牧生殖中的应用具有前景.