Molekulare Funktionsanalyse der AZFa-Gene DBY und USP9Y in der männlichen Keimbahn

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Das Forschungsprojekt ist auf die funktionelle Analyse der AZFa-Gene, DBY und USP9Y, in der Human- Spermatogenese fokussiert. Die Deletion von USP9Y fuhrt zu einem Spermatidarrest, die von DBY zu einer kompletten Keimzellaplasie. Da die Keimbahnfunktion dieser Y-Gene offensichtlich nicht durch ihre X-Homologen, USP9X und DDX3X, komplementiert wird, ist zu vermuten, dass X und Y Kopien funktionell unterschiedlich exprimiert werden. Tatsächlich zeigen immunohistochemische Analysen dass DBY und USP9X Proteine in Spermatogonien, DBX und USP9Y Proteine dagegen in Spermatiden lokalisiert sind. Die Arbeitshypothese ist deshalb, dass X- und Y-Gene gemeinsam über eine Keimbahn-spezifische Translationskontrolle für die Steuerung der Spermatogonien-Proliferation und ihrer Differenzierung, wie auch für die postmeiotische Spermatidendifferenzierung funktionell wichtig sind. Diese phasen-spezifische Keimbahn-Expression wird auf Transkriptebene über die Nutzung spezifischer Promoter-Domänen, wie auch Keimbahn-spezifische 5 UTR- und 3 UTR-Sequenzen sichtbar und induziert durch variables Splicing und spezifische Polyadenylierung der Primärtranskripte. Im Rahmen des hier vorgelegten Forschungsvorhabens wollen wir den molekularen Code dieser Keimbahn-spezifischen Translationskontrolle der AZFa Gene entschlüsseln, sowie erste spezifische Proteine isolieren, die mit den AZFa-Proteinen und den ihrer X-Kopien im genetischen Netzwerk der Human-Spermatogenese interagieren.