Abstrak
LATAR BELAKANG
Spermatogenesis serangga merupakan proses yang kompleks. Banyak gen yang terlibat dalam motilitas sperma, yang sangat penting bagi kesuburan pria. Beberapa long non-coding RNA (lncRNA) di testis mengatur spermatogenesis serangga. Kami sebelumnya mengidentifikasi 364 lncRNA yang diperkaya testis pada hama invasif global Zeugodacus cucurbitae Coquillett. Salah satu lncRNA ini, lnc94641 , diekspresikan secara melimpah di testis; namun, perannya dalam spermatogenesis masih belum diketahui.
HASIL
Penekanan ekspresi lnc94641 menyebabkan penurunan 60% dalam jumlah spermatozoa dan penurunan 29% dalam daya tetas keturunan. Sebuah microRNA (miRNA), miR-957-3p, secara eksperimental ditunjukkan untuk mengikat lnc94641 secara kompetitif. Ekspresi berlebih miR-957-3p mengulangi fenotipe cacat reproduksi yang mirip dengan yang disebabkan oleh knockdown lnc94641 . Lebih jauh, prediksi gen target yang dikombinasikan dengan PCR transkripsi balik kuantitatif, RNA pull-down, dan uji reporter luciferase ganda mengonfirmasi bahwa miR-957-3p menargetkan saluran kalium berpagar tegangan 5 ( VGKC5 ) dan reseptor odoran 85c ( OR85c ), menjelaskan sumbu pengatur fungsional lncRNA–miRNA–mRNA yang bersaing dengan RNA endogen (ceRNA). Uji hibridisasi fluoresensi in situ (FISH) menunjukkan ko-lokalisasi lnc94641 , miR-957-3p, dan VGKC5 / OR85c di daerah testis yang matang dan tertransformasi. Penekanan ekspresi VGKC5 / OR85c mengakibatkan penurunan jumlah spermatozoa sebesar 68% dan 50% serta penurunan daya tetas keturunan sebesar 18% dan 21%, yang mencerminkan fenotipe yang diamati dengan pembungkaman lnc94641 , sehingga memperkuat koherensi mekanistik jaringan pengatur ini.
KESIMPULAN
Hasil ini mengungkap sumbu ceRNA yang dimediasi oleh ‘ lnc94641 –miR957-3p– VGKC5/OR85c ‘ yang terlibat dalam spermatogenesis yang mengganggu kesuburan jantan pada lalat melon. Gangguan molekuler (penurunan lncRNA atau ekspresi berlebihan miRNA) secara konsisten mengganggu produksi sperma dan kelangsungan hidup keturunan dengan mengganggu saluran ion dan gen kemosensori. Jalur yang diselesaikan secara mekanistis ini, yang berpusat pada komponen inti VGKC5 dan OR85c , mengungkap kerentanan reproduksi yang terpelihara yang dapat memungkinkan pengendalian genetik yang ditargetkan terhadap hama pertanian ini. © 2025 Society of Chemical Industry.