Facing the Challenges of Neuropeptide Gene Knockouts: Why Do They Not Inhibit Reproduction in Adult Teleost Fish?
Notice bibliographique
Résumé
Genetic manipulation of teleost endocrine systems started with transgenic overexpression of pituitary growth hormone. Such strategies enhance growth and reduce fertility, but the fish still breed. Genome editing using transcription activator-like effector nuclease in zebrafish and medaka has established the role of follicle stimulating hormone for gonadal development and luteinizing hormone for ovulation. Attempts to genetically manipulate the hypophysiotropic neuropeptidergic systems have been less successful. Overexpression of a gonadotropin-releasing hormone (gnrh) antisense in common carp delays puberty but does not block reproduction. Knockout of Gnrh in zebrafish does not impact either sex, while in medaka this blocks ovulation in females without affecting males. Spawning success is not reduced by knockout of the kisspeptins and receptors, agouti-related protein, agouti signaling peptide or spexin. Hypotheses for the lack of effect of these genome edits are presented. Over evolutionary time, teleosts have lost the median eminence typical of mammals. There is consequently direct innervation of gonadotrophs, with the possibility of independent regulation by >20 neurohormones. Removal of a few may have minimal impact. Neuropeptide knockout could leave co-expressed stimulators of gonadotropins functionally intact. Genetic compensation in response to loss of protein function may maintain sufficient reproduction. The species differences in hypothalamo-hypophysial anatomy could be an example of compensation over the evolutionary timescale as teleosts diversified and adapted to new ecological niches. The key neuropeptidergic systems controlling teleost reproduction remain to be uncovered. Classical neurotransmitters are also regulators of luteinizing hormone release, but have yet to be targeted by genome editing. Their essentiality for reproduction should also be explored.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».