Sulfan produkující enzymy u kančích spermií během kapacitace.

Bc. Zuzana Pilsová

Master's thesis

Sulphan-producing enzymes in boar sperm during capacitation.

Abstract:

Diplomová práce byla zacílena na problematiku sulfanu (H2S) jakožto plynné signální molekuly v savčím organismu. Intracelulárně je sulfan syntetizován enzymy cystathionin β syntázou (CBS), cystathionin-γ-lyázou (CSE) a 3-merkaptopyruvát sulfurtransferázou (3 MST). H2S zajišťuje celou řadu fyziologických procesů v různých orgánových soustavách a postupně se také odkrývá jeho funkce v reprodukčním traktu, nicméně o jeho exprimaci ve spermiích se zatím stále mnoho neví. Na základě již dříve provedených experimentů na Katedře veterinárních disciplín na České zemědělské univerzitě v Praze byla prokázána přítomnost výše uvedených sulfan produkujících enzymů v kančích spermiích. Jelikož během kapacitace spermií dochází k degradaci některých povrchových proteinů spermie, cílem práce bylo ověřit hypotézu, že exprese sulfan produkujících enzymů se během kapacitace kančích spermií mění. Kančí spermie byly získávány z komerčně dostupných inseminačních dávek. Pomocí specifických protilátek byla sledována exprese jednotlivých sulfan produkujících enzymů (CBS, CSE, 3-MST) během kapacitace. K detekci enzymů byla využita metoda Western blot a imunofluorescence s využitím fluorescenční a konfokální mikroskopie. Změna exprese enzymů během kapacitace byla prokázána u CBS a CSE. Zatímco exprese CBS se s prodlužující se dobou kapacitace snižovala, u CSE došlo ke snížení. Změna exprese 3-MST v průběhu kapacitace však prokázána nebyla.

Abstract:

This thesis was targeted at the issue of hydrogen sulfide (H2S) as a gaseous signal molecule in the mammalian organism. H2S is intracellularly synthesized by cystathionine β synthase (CBS), cystathionine-γ-lyase (CSE) and 3-mercaptopyruvate sulfurtransferase (3 MST). H2S is part of many physiological processes in various organ systems and gradually is being discovered its functions in the reproductive tract, however little is known about its expression in sperm. Based on previously made experiments at Katedra veterinárních disciplín of Czech university of life sciences in Prague, the presence of sulphan producing enzymes was proved in boar sperm. As some sperm surface proteins are degraded during sperm capacitation, the aim of this work was to verify the hypothesis that the expression of these sulphan-producing enzymes is changing during the capacitation of boar sperm. Boar sperm for experiments were obtained from commercially available insemination doses. Using specific antibodies was monitored the expression of each sulphan-producing enzyme (CBS, CSE, 3-MST) during capacitation. A Western blot and immunocytochemistry method together with fluorescence and confocal microscopy was used to detect enzymes. The change in enzyme expression during capacitation was confirmed in CBS and CSE. While CBS expression decreased during capacitation, in CSE it was increasing. However, the change in expression during capacitation was not confirmed in 3-MST.

Keywords

spermie, sulfan, kapacitace, reprodukce

Keywords

hydrogen sulfide, capacitation, reproduction, sperm

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Mgr. Markéta Sedmíková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Biotechnology / Reproduction Biotechnology