Mostrar el registro sencillo del ítem

dc.creatorDaneluz, Larissa Oliveira
dc.date.accessioned2025-10-28T09:22:37Z
dc.date.available2025-10-28T09:22:37Z
dc.date.issued2019-03-15
dc.identifier.citationDANELUZ, Larissa Oliveira.Transferência gênica mediada por espermatozoides através de eletroporação capilar em zebrafish Danio rerio. 2019. 55 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2019.pt_BR
dc.identifier.urihttp://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/18306
dc.description.abstractSperm-mediated gene transfer (SMGT) is a promising biotechnology for transgenesis in aquatic species, based on the natural ability of spermatozoa to be spontaneous carriers of exogenous DNA. However, it still has some obstacles, which makes it necessary to implement strategies to optimize the SMGT technique. Physical methods, such as electroporation, have been used to improve the efficiency of DNA uptake in spermatozoa, but even conventional electroporation has some negative effects on cell viability. Thus, alternative electroporation systems such as capillary electroporation can be exploited for transfection of sperm cells, which has shown very high efficacy, with high transfection rate, being fast, reproducible and possessing a low rate of cellular loss. The objective of this study was to validate an efficient capillary electroporation method for DNA incorporation in Zebrafish spermatozoa Danio rerio. Capillary electroporation was performed in two distinct groups (with and without exogenous DNA) using five different voltages: 500V, 750V, 1000V, 1250V and 1500V. Kinetic parameters were determined using computerized semen analysis, while membrane integrity, membrane fluidity, mitochondrial functionality, DNA fragmentation index, reactive oxygen species (ROS) concentration, lipid peroxidation at the plasma membrane (LPO) and absorption of DNA were evaluated by flow cytometry. The results showed that all electroporated groups showed significantly higher percentages of transfected spermatozoa when compared to the control group (P <0.05). Electroporated groups at high voltages (1000V, 1250V and 1500V) demonstrated negative effects on cell membrane integrity when compared to other groups and control. Higher voltages (1250V and 1500V) reduced the motility duration by 50% when compared to the control group without DNA. Electroporation with higher voltages, such as 1000V, 1250V and 1500V, led to a 45% increase in the concentration of reactive oxygen species in sperm cells (P <0.05), while the lowest voltages (500V and 750V) did not differ from the control group (P> 0.05). Membrane fluidity and DNA damage increased with increasing voltage. The spermatic mitochondrial functionality was the only one, among the non-kinetic parameters, despite the different stresses, which did not show a negative response after electroporation (P> 0.05). Under the recommendation of using voltages of up to 750 V with 25% transfection rate optimization, this method represents a safe and efficient alternative for the electroporation of Zebrafish spermatozoa Danio rerio.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Pelotaspt_BR
dc.rightsOpenAccesspt_BR
dc.subjectEletroporação capilarpt_BR
dc.subjectSMGTpt_BR
dc.subjectCélula espermáticapt_BR
dc.subjectDNApt_BR
dc.subjectTransgênesept_BR
dc.subjectApillary-type electroporationpt_BR
dc.subjectSperm cellpt_BR
dc.subjectTransgenesispt_BR
dc.titleTransferência gênica mediada por espermatozoides através de eletroporação capilar em zebrafish Danio reriopt_BR
dc.title.alternativeSperm-mediated gene transfer by capillary-type electroporation in zebrafish Danio reriopt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5372821765100359pt_BR
dc.contributor.advisorIDhttp://orcid.org/0000-0003-2119-293Xpt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0322468339868002pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Komninou, Eliza Rossi
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0286247798683246pt_BR
dc.description.resumoA transferência gênica mediada por espermatozoides (SMGT) é uma biotecnologia promissora para transgênese em espécies aquáticas, baseada na capacidade natural dos espermatozoides serem portadores espontâneos de DNA exógeno. Porém, ainda possui alguns entraves, o que torna necessário implementar estratégias para otimizar a técnica da SMGT. Métodos físicos, como a eletroporação, têm sido utilizados para melhorar a eficiência de absorção de DNA nos espermatozoides, mas ainda a eletroporação convencional apresenta alguns efeitos negativos sobre a viabilidade celular. Assim, sistemas alternativos de eletroporação, como a eletroporação capilar podem ser explorados para a transfecção de células espermáticas, a qual tem demonstrado eficácia muito alta, com alta taxa de transfecção, sendo rápida, reprodutível e possuindo baixo índice de perda celular. O objetivo deste estudo foi validar um método de eletroporação capilar eficiente para incorporação de DNA em espermatozoides de Zebrafish Danio rerio. A eletroporação capilar foi realizada em dois grupos distintos (com e sem DNA exógeno) usando cinco diferentes voltagens: 500V, 750V, 1000V, 1250V e 1500V. Parâmetros cinéticos foram determinados usando análise computadorizada de sêmen, enquanto a integridade da membrana, fluidez da membrana, funcionalidade mitocondrial, índice de fragmentação de DNA, concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica na membrana plasmática (LPO) e absorção de DNA foram avaliadas por citometria de fluxo. Os resultados revelaram que todos os grupos eletroporados demonstraram percentagens significativamente maiores de espermatozóides transfectados quando comparados ao grupo controle (P <0,05). Grupos eletroporados em altas voltagens (1000V, 1250V e 1500V) demonstraram efeitos negativos na integridade da membrana celular, quando comparados a outros grupos e controle. As maiores tensões (1250V e 1500V) reduziram 50% da duração de motilidade, quando comparadas ao grupo controle sem DNA. A eletroporação com maiores voltagens, como 1000V, 1250V e 1500V, levou a um aumento de 45% na concentração de espécies reativas de oxigênio nas células espermáticas (P <0,05), enquanto as menores voltagens (500V e 750V) não diferiram do grupo controle (P> 0,05). A fluidez da membrana e os danos no DNA aumentaram com o aumento da voltagem. A funcionalidade mitocondrial espermática foi a única, entre os parâmetros não cinéticos, apesar das diferentes tensões, que não apresentou resposta negativa após a eletroporação (P> 0,05). Sob a recomendação do uso de tensões de até 750 V, com otimização de 25% de taxa de transfecção, este método representa uma alternativa segura e eficiente para a eletroporação de espermatozóides de Zebrafish Danio rerio.pt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.publisher.initialsUFPelpt_BR
dc.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICASpt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.rights.licenseCC BY-NC-SApt_BR
dc.contributor.advisor1Campos, Vinicius Farias
dc.subject.cnpq1BIOLOGIA GERALpt_BR
dc.subject.cnpq2GENETICA MOLECULAR E DE MICROORGANISMOSpt_BR


Ficheros en el ítem

Thumbnail

Este ítem aparece en la(s) siguiente(s) colección(ones)

Mostrar el registro sencillo del ítem