Imagine a cromozomului Y la microscop electronic. Fotografie de pe visualphotos.com.
Misterele cromozomului Y
Cromozomul Y este diferit de ceilalți 45 de cromozomi din genomul uman. Ea nu are o pereche, ea „colectează” toate mutațiile posibile în ea însăși, iar mulți cercetători sunt siguri că în curând cromozomul sexual masculin va dispărea complet. Mai mult, așa cum sa dovedit recent, nu este cu adevărat necesar pentru reproducere.
Oamenii de știință prevăd că cromozomul Y uman și-ar putea pierde complet funcția și ar putea dispărea din genom în următorii zece milioane de ani. Cromozomul sexual „masculin” diferă semnificativ de alți cromozomi și, în special, de cromozomul X prin faptul că, în timpul reproducerii, un individ nu este capabil să facă schimb de regiuni genetice. Drept urmare, materialul ei ereditar s-a sărăcit, iar cromozomul a acumulat mutații care sunt transmise din generație în generație. Dar nu vă panicați: după cum au arătat studiile recente, în viitor oamenii vor putea avea copii fără participarea cromozomului Y.
trăsătură masculină
Până de curând, se credea că cromozomii X și Y au apărut în urmă cu aproximativ 300 de milioane de ani, dar, mai recent, oamenii de știință au descoperit că determinarea sexului cromozomial era absentă încă de acum 166 de milioane de ani.
Conform celei mai comune teorii, cromozomii X și Y au provenit dintr-o pereche de cromozomi identici atunci când o genă a apărut la mamiferele antice, una dintre alele cărora a direcționat dezvoltarea organismului într-un model masculin. Cromozomii care poartă această alelă au devenit cromozomi Y, iar al doilea cromozom din acea pereche a devenit cromozomul X. Astfel, cromozomii X și Y au diferit inițial doar într-o singură genă. De-a lungul timpului, pe cromozomul Y au început să se dezvolte gene benefice pentru bărbați și dăunătoare sau neimportante pentru femei.
Cromozomul Y nu se recombină cu cromozomul X în timpul maturării celulelor germinale (gametogeneză), deci se poate modifica doar ca urmare a mutațiilor. Informația genetică rezultată nu este aruncată și nu este „diluată” cu noile variații ale genelor, așa că este transmisă de la tată la fiu aproape neschimbată timp de multe generații. În timp, numărul de mutații dăunătoare crește inevitabil.
În procesul de gametogeneză, spermatozoizii suferă mai multe diviziuni celulare, iar fiecare dintre ele oferă o oportunitate pentru acumularea de mutații. În plus, spermatozoizii se află în mediul puternic oxidativ al testiculelor, ceea ce contribuie la apariția de noi mutații. De aceea, cromozomul Y se „rupe” mult mai des decât alți cromozomi.
Opriți degradarea cromozomului „masculin”.
În cursul evoluției, cromozomul Y uman și-a pierdut majoritatea genelor originale, iar acum, conform diverselor estimări, conține de la 45 la 90 de gene, în comparație cu aproximativ 1400 de gene de pe cromozomul X. Anterior, oamenii de știință au prezis că, la o rată estimată de pierdere de 4,6 gene pe milion de ani, cromozomul Y uman și-ar putea pierde complet funcția în următorii 10 milioane de ani.
Dar există o altă opinie: autorii unui studiu realizat la Institutul Whitehead pentru Cercetare Biomedicală că pierderea rapidă a genelor - „degradarea” genetică care a caracterizat evoluția timpurie a cromozomului sexual masculin, a ajuns la nimic, iar Y. cromozomul va rămâne relativ stabil în următoarele zeci de milioane de ani.
Cercetătorii au secvențiat 11 milioane bp din cromozomul Y al maimuței rhesus. Comparând această secvență cu un loc similar de pe cromozomul sexual masculin, precum și pe cromozomul Y al cimpanzeului, oamenii de știință au concluzionat că compoziția genetică a cromozomului sexual masculin nu s-a schimbat prea mult în ultimii 25 de milioane de ani.
Potrivit unuia dintre autorii studiului, Jennifer Hughes (Jennifer Hughes), ținând cont de faptul că „la om, doar o genă a fost pierdută pe cromozomul Y în comparație cu maimuțele rhesus, putem fi siguri că în următorul milion ani de sex masculin cromozomul nu va dispărea.
concepţie fărăY-cromozomi
Cercetătorii hawaieni că doar două gene din cromozomul Y sunt suficiente pentru a concepe urmași sănătoși la șoarecii masculi. Autorii articolului cred că în viitor este posibil să apară o tehnică care să permită reproducerii umane să se facă fără cromozom Y. În plus, rezultatul obținut este potențial de mare importanță pentru lupta împotriva infertilității masculine.
Oamenii de știință au folosit celule germinale obținute de la șoareci masculi, în care au rămas doar două gene din cromozomul Y - SRY (Sex-determining Region of Y) - cea mai semnificativă genă de pe cromozomul Y, care este responsabilă de dezvoltarea organismului conform la tipul masculin, producția de hormoni masculini și spermatogeneza și factorul de proliferare a spermatogonilor Eif2s3y. Cercetătorii au descoperit că Eif2s3y este singura genă de pe cromozomul Y necesară pentru formarea normală a spermatozoizilor.
Celulele germinale masculine rezultate au fost apoi in vitro ouăle au fost fertilizate folosind metoda injectării intracitoplasmatice (ROSI). Embrionii dezvoltați au fost implantați în uterul femelelor. Ca urmare a acestei proceduri, 9 la sută dintre sarcini s-au încheiat cu nașterea de urmași sănătoși, iar la bărbații cu un cromozom Y complet, această cifră a fost de 26 la sută. În viitor, potrivit oamenilor de știință, este posibil să se facă fără cromozomul Y dacă acesta este defect. Dacă genele se găsesc pe alți cromozomi care interacționează cu genele cromozomului Y, atunci activarea unor astfel de gene partenere le poate înlocui, teoretic, complet funcțiile.
Protecția împotriva cancerului?
Recent, într-o revistă Natură date publicate care au constatat că pierderea cromozomului Y în celulele sanguine (leucocite), observată adesea la bărbații în vârstă, este asociată cu un risc crescut de a dezvolta cancer și cu o mortalitate mai precoce în comparație cu femeile.
Acest fenomen a fost descris pentru prima dată în urmă cu aproximativ 50 de ani și până acum cauzele și consecințele sale au rămas în mare parte obscure. Acum, oamenii de știință suedezi au studiat probe de sânge de la 1.153 de bărbați în vârstă cu vârsta cuprinsă între 70 și 84 de ani, care au fost văzuți în clinici de la vârsta de 40 de ani. După cum s-a dovedit, bărbații, în cele mai multe dintre probele de sânge ale cărora a fost detectată pierderea cromozomului Y, au trăit în medie cu 5,5 ani mai puțin în comparație cu cei care nu au avut un astfel de fenomen. În plus, o creștere a numărului de astfel de celule sanguine a crescut semnificativ riscul ca bărbații să moară din cauza cancerului.
„Mulți cred că cromozomul Y conține doar gene implicate în determinarea sexului și producția de spermatozoizi, dar, de fapt, genele sale sunt implicate și în alte funcții importante, de exemplu, pot juca un rol potențial în prevenirea dezvoltării tumorilor. autorii au notat în articolul său. „Ipoteza noastră este că pierderea cromozomului Y, legată de vârstă, perturbă „vigilența” imună a celulelor sanguine, ceea ce permite celulelor tumorale să crească necontrolat și să se transforme în cancer”.
Rezultatele obținute sugerează că un test de sânge pentru prezența leucocitelor care și-au pierdut cromozomul Y poate deveni o nouă abordare pentru identificarea unui risc crescut de a dezvolta cancer la bărbați. În același timp, cercetătorii au subliniat că prezența unor astfel de celule în cantitate mică nu este foarte periculoasă, dar prevalența lor poate indica un risc ridicat de apariție a cancerului.
Cromozomul Y, cea mai importantă caracteristică sexuală masculină, este extrem de susceptibil la influențele externe. Datorită faptului că cromozomul este nepereche, nu participă la recombinare și acumulează toate mutațiile, atât dăunătoare, cât și benefice. Oamenii de știință au prezis în mod repetat sfârșitul acestui grup ciudat de gene, dar încă ține - așa cum ar trebui să fie pe un cromozom masculin real.
Elena Sharifullina
Dragi perdanți biologici!
iar aici mi s-a terminat paharul de răbdare și vreau să strălucesc o lanternă în fața trunchilor și poeților. Ei bine, da, sunt gafe și sunt gafe.
Cunoașterea din Sacramento că lama face caca mai multe „mere de cal” decât „prăjituri de vacă” nu te va duce în Olimpul scrisului. Dar dacă cromozomul tău a intrat brusc în ADN - aceasta este deja o gafă la nivelul scuipatului pe bazele ființei. Vrei să înșurubești ceva similar din punct de vedere științific în lucrare? Aruncă o privire cel puțin pe wiki ... Pentru a nu se dovedi că în pantoful stâng al eroului tău există două orașe, dintre care unul se duce la muncă.
Genele sunt verigi mici în lanț. Două lanțuri lungi ascuțite de o spirală alcătuiesc un fir de ADN. Acest fir, împachetat într-un mod special, se numește cromozom. Fiecare cromozom arată puțin diferit, toate se află în nucleul unei celule ÎN FIECARE CELULĂ a corpului. iar într-o anumită perioadă de existență a celulei, acestea pot fi prelucrate special și văzute într-un microscop special. Oamenii au 46 de cromozomi. Două dintre aceste 46 sunt numite sexuale, deoarece. depinde de ei
Vă puteți imagina un dispozitiv cu carcasă? Acestea sunt oasele legate de schelet. Și între capetele oaselor și în tot felul de feluri, mulți, mulți mușchi sunt întinși. care mănâncă carne. Nu-mi pot imagina cum separați carnea de carcasă cu câteva mișcări. Nu este o nucă de cocos cu coajă.hotărât a luat cuțitul și scorpiiul și a ordonat:
Stai jos și așteaptă.
El cu pricepere cu câteva mișcări scurte, a separat carnea carbonizată de carcasă, apoi a tăiat friptura în două părțiși i-a dat jumătate lui Samantha:
Există o mulțime de mușchi atașați în moduri diferite și în niciun caz nu puteți mai întâi să separați carnea, apoi să o TAIați în două părți.
Mușchii nu vor fi îndepărtați dintr-o singură mușcătură. Da, carcasa poate fi tăiată în două părți.
Dar dacă a separat mai întâi carnea, apoi s-a format o grămadă de bucăți, care sunt deja disecate suplimentar de ninada, este suficient să le împingeți în două direcții))
În poveste, există posibilitatea ca câinele să adulmece droguri, așa că este clar că câinele este alungat. Dar ar putea fi motivat că câinele va speria animalele, dar animalele din cuști dorm sub anestezie. Și aici apare o mică problemă. La animale, sterilitatea înseamnă incapacitatea de a se reproduce, deoarece. sterilitatea în sensul absenței contaminării cu bacterii și alte „materiale necurate” nu are sens când ne referim la animale vii, pentru că o hoardă de tot felul de microorganisme trăiește mereu pe ele și în ele.Aceste animale sunt sterile. Luați câinele departe. Poate fi contagios.
Aceasta este, în principiu, o frază sălbatică de pe buzele personalului însoțitor.
Caldera (caldera spaniolă - cazan) este un vast bazin în formă de circ, cu pereți abrupți și un fund mai mult sau mai puțin uniform de origine vulcanică. Caldera diferă de crater prin caracteristicile sale de formare și dimensiunea mai mare.
** Kalimera (greacă Καλημέρα) - bună dimineața, salut!
Cromozomul Y poate fi un simbol al masculinității, dar conform oamenilor de știință moderni, aceasta nu este cea mai stabilă sau chiar cea mai necesară colecție de gene din corpul mamiferelor.
determinant de gen
În ciuda faptului că cromozomul Y poartă „determinantul sexual de bază” sau gena SRY, care determină dacă un embrion va dezvolta sau nu caracteristici sexuale masculine, altele decât gena SRY, nu mai există gene vitale pe cromozomul Y care nu există.pe cromozomul X. În consecință, cromozomul Y este singurul cromozom care nu este necesar vieții. La urma urmei, femeile supraviețuiesc bine cu doi cromozomi X.
Rata degenerarii
În plus, cromozomul Y slăbește rapid, ca și cum ar fi ofilit în timp. Din această cauză, femeile au doi cromozomi X complet normali, sănătoși, în timp ce bărbații au un cromozom X cu drepturi depline și un cromozom Y care s-a uscat în procesul de evoluție.
Dacă această rată de degenerare se menține la nivelul actual, cromozomul Y mai are doar patru milioane și jumătate de ani. După acest timp, oamenii de știință prezic posibila degenerare a acestui cromozom.
Această perioadă poate părea foarte lungă, dar nu este pe deplin adevărată, mai ales dacă ai în vedere că viața pe Pământ există de trei miliarde și jumătate de ani.
recombinare genetică
Cromozomul Y nu a fost întotdeauna o parte degenerată și inutilă a codului ADN. Dacă te uiți la starea lucrurilor de acum 166 de milioane de ani, la momentul evoluției primelor mamifere, poziția cromozomului „mascul” era complet diferită.
„Proto-y-cromozomul” timpuriu avea inițial aceeași dimensiune ca și cromozomul x și conținea un set de aceleași gene. Cu toate acestea, cromozomul Y are un defect fundamental. Spre deosebire de toți ceilalți cromozomi, dintre care avem două copii în fiecare dintre celulele noastre, cromozomii Y sunt prezenți acolo într-o singură copie și sunt transmise de la tați la fii.
Aceasta înseamnă că genele conținute pe cromozomul Y nu suferă recombinare genetică, genul de amestecare a genelor care are loc în fiecare generație și ajută la eliminarea mutațiilor genice distructive.
Private de beneficiul „recombinării”, genele de pe cromozomul Y se deteriorează în timp și sunt în cele din urmă eliminate din genomul lor.
Mecanisme de apărare
În ciuda acestui fapt, un studiu recent a arătat că genele cromozomului Y au dezvoltat mecanisme eficiente de apărare menite să încetinească degradarea genetică.
De exemplu, un studiu danez recent publicat în PLoS Genetics s-a concentrat pe un studiu detaliat al codului genetic al cromozomilor Y a 62 de participanți diferiți. Oamenii de știință au ajuns la concluzia că cromozomul Y suferă în mod regulat rearanjamente structurale la scară largă care vizează „amplificarea genelor” – numeroase copii ale genelor sănătoase responsabile de formarea spermei. Această „amplificare” atenuează pierderea genelor de pe cromozomul Y.
Palindroame genetice
Studiul a mai arătat că cromozomul Y a evoluat structuri genetice neobișnuite numite palindromi (secvențe de ADN care citesc la fel la ambele capete, cum ar fi cuvântul „stomp”, de exemplu). Palindromii genetici protejează cromozomul Y de degradarea ulterioară. De fapt, secvențele de ADN palindromic sunt capabile să „conversie” genele, adică să repare genele deteriorate folosind o copie de rezervă nedeteriorată ca șablon.
Privind alte varietăți de cromozomi Y, de exemplu, la alte mamifere și alte specii, oamenii de știință au ajuns la concluzia că amplificarea genelor cromozomului Y este un principiu general pentru reprezentanții diferitelor specii.
dezbatere științifică
Cu privire la întrebarea dacă cromozomul Y va dispărea în timp, sau va putea dezvolta suficiente mecanisme de apărare, comunitatea științifică este împărțită în două tabere. Un grup insistă că mecanismele de apărare fac o treabă excelentă în protejarea cromozomului, celălalt susține că aceste procese pot întârzia doar pentru scurt timp inevitabilul - dispariția completă a cromozomului Y din codul genetic al organismelor vii. Dezbaterea pe această temă continuă și nu se va potoli.
dispariție
Principalul susținător al argumentului extincției cromozomilor Y, Jenny Graves de la Universitatea La Trobe din Australia, susține că, pe termen lung, cromozomii Y sunt condamnați, chiar dacă reușesc să reziste puțin mai mult decât se aștepta.
Într-un articol din 2016, ea subliniază că șobolanii și șobolanii spinoși japonezi și-au pierdut complet cromozomii Y. Ea susține că procesele de pierdere a genelor cromozomului Y duc inevitabil la probleme de fertilizare, care, la rândul lor, pot stimula formarea unor specii complet noi.
Ce îi așteaptă pe bărbați?
Potrivit oamenilor de știință, chiar dacă cromozomul Y la om dispare, asta nu înseamnă că și bărbații vor dispărea odată cu el. Chiar și la acele specii de animale care nu au un cromozom Y, există încă o divizare în masculi și femele și are loc fertilizarea și reproducerea naturală.
În aceste cazuri, gena SRY, care determină sexul masculin, este transferată pe alt cromozom, ceea ce înseamnă că, în timp, bărbații pot pierde complet nevoia de cromozom Y. Cu toate acestea, noul cromozom care determină sexul, cel la care a trecut gena SRY, va trebui să sufere același proces lent de degenerare din cauza aceleiași lipse de recombinare care a condamnat cromozomul Y la degradare.
metode de inseminare artificiala
În timp ce cromozomul Y este esențial pentru reproducerea umană normală, nu mai conține gene care sunt utile și necesare existenței. Se pare că, dacă se folosesc metode moderne de fertilizare artificială, atunci nevoia de cromozom Y este complet eliminată.
Aceasta înseamnă că ingineria genetică ar putea înlocui în curând funcția genei cromozomului Y, permițând cuplurilor de același sex feminin sau bărbaților infertili să aibă urmași. Cu toate acestea, chiar dacă ar fi posibil ca toată lumea să rămână însărcinată în acest fel, este foarte puțin probabil ca majoritatea oamenilor sănătoși să înceteze pur și simplu să aibă copii în mod tradițional, trecând la inseminarea artificială.
În timp ce soarta cromozomului Y este un domeniu interesant și aprins dezbătut al cercetării genetice, nu vă faceți griji încă. Nici măcar nu știm dacă cromozomul Y va dispărea cu totul. Este foarte posibil ca genele ei să poată găsi o modalitate de a se proteja de degenerare și totul va rămâne așa cum a fost.
Poate vă amintiți că am vorbit despre faptul că cromozomii masculin și feminin sunt diferiți. Femeile au 24 de perechi perfecte de cromozomi, inclusiv doi cromozomi X. Bărbații au 23 de perechi perfecte și o pereche imperfectă. Perechea imperfectă este formată dintr-un cromozom X și un cromozom Y scăpat. Cromozomul Y poartă puține, dacă nu există, gene, iar aceasta este o sursă de mari probleme pentru bărbați.
Gena, situată pe a 24-a pereche de cromozomi, este responsabilă pentru capacitatea ochiului uman de a distinge între culorile roșii și cele verzi. O alelă imperfectă aparținând aceleiași gene nu poate controla acest tip de viziune a culorilor. Când această genă imperfectă este singura genă pe care o posedă o persoană, individul care o poartă nu poate distinge roșul de verde. Este gena pentru daltonism (daltonism). Să etichetăm gena normală ca N și gena daltonică ca C.
Un bărbat care nu poate distinge roșu de verde are gena C pe un cromozom din a 24-a pereche de cromozomi. Dacă ar mai avea și o genă normală în plus față de ea, totul ar fi bine; dar nu o are. Celălalt cromozom al celei de-a 24-a perechi este cromozomul Y, care nu are o singură alelă a acestei gene și, eventual, gene în general. Să numim pe scurt cromozomul Y Y.
Combinația genelor unui mascul cu daltonism, deci CY.
Un bărbat cu daltonism va produce două tipuri de spermatozoizi. Un grup de celule va primi un cromozom al 24-lea normal care poartă gena pentru daltonism. Aceasta va fi un spermatozoid tina C. Celălalt grup va primi un cromozom Y fără nicio genă a vederii culorilor. Aceasta va fi spermatozoizii Y. Ambele spermatozoizi vor fi, desigur, formate în număr egal.
Presupunem apoi că acest bărbat se căsătorește cu o femeie cu vedere normală a culorilor. Ambii cromozomi din a 24-a pereche au o genă normală; deci ea este NN. Toate ouăle ei sunt la fel în acest sens. Toate au gena N normală.
Cum se vor forma ouăle fertilizate? Fie un spermatozoid C fecundează un ovul N, fie un spermatozoid Y fecundează un ovul N. Ouăle fertilizate vor fi toate fie NC, fie NY.
Poate vă amintiți din capitolul anterior că un ovul fertilizat care conține un cromozom Y se dezvoltă întotdeauna într-un mascul. Toate ouăle fertilizate din New York devin băieți. Vedem că atunci când un daltonist are fii cu o soție normală, toți sunt normali. Niciunul dintre ei nu are gena pentru daltonism; iar gena pentru daltonism, respectiv, nu se poate manifesta printre descendenții lor.
Când un ou fertilizat nu are un cromozom Y, se va dezvolta întotdeauna într-o femelă. Toți copiii NC sunt, prin urmare, fete și toate fetele sunt heterozigote. Din fericire, gena normală este dominantă în raport cu gena daltonismului. Din acest motiv, fiicele unui bărbat daltonist și a unei femei normale pot vedea culorile destul de normal. Cu toate acestea, spre deosebire de fiii acestei căsnicii, fiicele poartă gena pentru daltonism și o pot transmite copiilor lor.
Să presupunem, de exemplu, că una dintre aceste fete heterozigote (NC) se căsătorește în cele din urmă cu un bărbat normal cu o genă bună a vederii culorilor și, desigur, un cromozom Y (NY). Ce se întâmplă mai departe? Fata produce două tipuri de ouă, unul de tip - N și celălalt - C, un număr egal. Un bărbat produce două tipuri de spermatozoizi, unul este N și celălalt Y, în număr egal.
Ovulele posibile fertilizate ar fi atunci NN, NC, NY și CY. Fiicele acestei căsătorii vor fi fără cromozom Y. Vor fi fie NN, fie NC. Fetele NN vor fi perfect normale. Fetele NC văd culoarea exact în același mod, dar sunt heterozigote. Ei au gena pentru daltonism.
Băieții din această căsătorie vor avea un cromozom Y. Vor fi fie NY, fie CY. Băieții din NY vor fi perfect normali. Băieții din CY vor fi daltonici.
Acest proces poate continua și în generațiile viitoare. Băiatul este întotdeauna cel care va suferi de daltonism și aproape niciodată fata nu o va avea. Cu toate acestea, fata, nu băiatul, este cea care va transmite copiilor ei gena pentru daltonism.
Este posibil, desigur, ca o fată să fie și daltonică dacă se întâmplă să aibă două gene pentru daltonism în același timp (CO. Acest lucru se poate întâmpla dacă un bărbat cu daltonism se căsătorește cu o femeie al cărei tată a suferit de daltonism și care, astfel, este purtător al genei pentru daltonism. Atunci există șanse egale ca o fată născută din această căsătorie să sufere de daltonism. Astfel de cazuri sunt cunoscute, dar sunt foarte rare.(Toți fiii unei femei care suferă de daltonism va suferi de daltonism, indiferent cu cine se căsătorește, vă puteți da seama singur?)
Ori de câte ori o caracteristică similară cu gena daltonismului apare doar într-un iol și nu în altul, se spune că este legată de sex.
O altă caracteristică legată de sex despre care poate ați auzit este hemofilia. Aceasta este o afecțiune în care sângele nu se poate coagula din anumite motive. Chiar și o tăietură mică poate fi fatală pentru o persoană care suferă de această boală, deoarece fără tratament special, sângerarea nu se va opri.
Hemofilia se moștenește în același mod ca și daltonismul. Cu excepții foarte rare, doar bărbații îl primesc, dar numai femeile îl transmit copiilor lor.
Apropo de hemofilie. Este posibil ca regina Victoria să fi fost heterozigotă în special pentru gena hemofiliei. Deoarece gena normală de coagulare este dominantă asupra genei hemofiliei, nu putem fi siguri de acest lucru. Sângele ei coagula în mod normal. Cu toate acestea, hemofilia a apărut brusc la descendenții ei masculini. Fiul țarului Nicolae al II-lea al Rusiei (a cărui soție era una dintre nepoatele Victoriei) suferea de hemofilie. Fiul cel mare al regelui Alfonso al XIII-lea al Spaniei (a cărui soție era una dintre nepoatele Victoriei) avea și el hemofilie. Vom avea totuși ocazia să o amintim din nou pe Regina Victoria în capitolul următor.
| |
Rolul biologic al cromozomului Y s-a dovedit a fi mult mai important decât se credea anterior. Genele conținute în el funcționează și în afara sistemului reproducător.
Pentru o vreme, oamenii de știință au fost foarte îngrijorați că cel mai mic cromozom uman ar putea dispărea în cele din urmă. Dar, după cum s-a dovedit, în ciuda reducerii destul de semnificative a genelor, ea și-a asigurat „viața veșnică” datorită faptului că conține gene responsabile pentru procese foarte importante din organism și nu doar necesare pentru funcționarea normală a sistemului reproductiv masculin. sistem.
Determinarea sexului cromozomal în diferite grupuri de organisme are loc în moduri diferite. Determinarea sexului XY funcționează la marea majoritate a mamiferelor: femelele au doi cromozomi sexuali XX identici, în timp ce masculii au doi cromozomi sexuali X și Y diferiți. În timpul evoluției cromozomului Y, un număr imens de gene s-au pierdut și doar 3. % din măreția de odinioară a rămas. Cromozomul X a reținut 98% din genele originale. Pe baza acestor date, a apărut ipoteza dispariției cromozomului Y. Nu în viitorul apropiat, desigur, dar milioane în cinci ani...
Oamenii de știință au studiat cromozomul Y nu numai la bărbați de diferite naționalități, ci și la reprezentanți ai diferitelor grupuri de mamifere, inclusiv marsupiale. În urma studiului, s-au găsit 36 de gene care se găsesc pe ambii cromozomi sexuali. 18 dintre ei sunt prezenți în reprezentanți ai tuturor grupurilor studiate.
„Cromozomul Y nu spune doar că acesta este un om și că este capabil de reproducere. Ea spune că acesta este un bărbat care poate lăsa urmași și vrea să supraviețuiască pe cont propriu”, comentează unul dintre autori, Daniel Winston Bellot de la Institutul Whitehead (SUA), cu privire la rezultatele studiului, care au fost publicate recent în revista. jurnalul Nature.
Cromozomii sexuali de mamifere au evoluat de-a lungul a milioane de ani din doi strămoși comuni și identici. Multă vreme s-a crezut că cromozomul Y este responsabil doar pentru sistemul reproducător masculin, dar s-a dovedit că conține gene care funcționează în alte țesuturi și organe. Există gene a căror activitate depinde, printre altele, de câte copii ale acestora există în genom. Majoritatea genelor găsite pe cromozomii sexuali sunt singulare. În corpul feminin, cei care au nevoie de oa doua copie se află pe celălalt cromozom X. S-a dovedit că cromozomul Y conține și copii secunde ale unor gene, astfel încât indiferent de sexul unui individ, i se va asigura tot materialul genetic necesar. Putem spune că acesta este un fel de „asigurare biologică” pentru cromozomul Y, deoarece aceste gene vitale s-au păstrat în toate grupurile de mamifere.
Un alt studiu, publicat tot în Nature de către oamenii de știință elvețieni, sugerează că cromozomul Y a apărut după ce au apărut mamiferele. La urma urmei, există și alte modalități de a determina sexul, chiar și cele exotice, cum ar fi dependența de temperatură la unele reptile. Există o ipoteză că lucrurile au stat cam la fel cu dinozaurii, iar o astfel de dependență de temperatură i-a condus în cele din urmă la o moarte inevitabilă. Unul dintre rezultatele importante a fost determinarea vârstei genei SRY, care este responsabilă de dezvoltarea organismului în funcție de tipul masculin la mamiferele placentare. A apărut în urmă cu aproximativ 180 de milioane de ani, după ce primele animale s-au separat de restul, dar înainte de apariția marsupialelor.
Prezența unor gene reglatoare importante pe cromozomul Y a reprezentat o altă provocare pentru oamenii de știință. Aceste gene pot influența de ce tabloul clinic diferă între bărbați și femei într-o serie de boli. Este posibil ca atunci când prescrieți tratament, să merite să acordați atenție nu numai vârstei, bolilor concomitente, ci și sexului pacientului. „Știind că cromozomul Y poate afecta întregul genom și nu poate fi doar un declanșator responsabil pentru principiul masculin, este necesar să se țină cont de gen în studiul anumitor boli”, a spus geneticianul Andrew Clark de la Universitatea Cornell, care nu a participat la cercetare.
