Британские ученые превратили самца мыши в самку, не меняя "его" генов

14.06.2018 21:54 13

Британские ученые превратили самца мыши в самку, не меняя

МОСКВА, 14 июня Биологи из Великобритании заставили бабника потерять семенники и все половые органы и отрастить яичники и все остальные женские вторичные признаки, удалив предположительно бессмысленный плацдарм в их ДНК. Результаты опытов и фотографии животных бывальщины опубликованы в журнале Science.

Все млекопитающие и многие виды птиц используют особые половые хромосомы для определения пола будущего потомства. К примеру, наличие двух Х-хромосом в геноме человеческого зародыша превратит его в девочку, а одна X и одна Y-хромосома в мальчика. Где содержится мужская и женская программы роста зачатка и что ими управляет, ученые пока не знают.

За последние два десятилетия генетики обнаружили, что значительными частями этой программы развития заправляют два гена – Sox9 и Sry. Первый ген отвечает за превращение заготовок половых клеток в будущие семенники и их вспомогательные клетки, а второй – за включение Sox9 в тот момент медли, когда зародыш определяется со своим полом.

Повреждение Sry, как выяснили Лоуэлл-Бэдж и его команда еще в 1991 году, приводит к тому, что женские зародыши превращаются в полноценных самцов, способных продолжить свой род. Это открытие натолкнуло ученых на мысль, что многие нарушения в половом развитии должны быть связаны с мутациями в этих генах, однако они быстро обнаружили, что мутации в этих генах в ДНК девиантов часто не было.

Подобные неудачи заставили ученых требовать причины развития подобных проблем не в самих Sox9 и Sry, а в том, как устроена их белковая упаковка и ближайшее окружение, сильно влияющее на то, как часто клетка может считывать ДНК. Изменения в их архитектуре, как показывают недавние опыты биологов, могут полностью выключать или активировать связанные с ними гены.

Эти опыты, как отмечает Лоуэлл-Бэдж, привели к открытию крайне необычного участка мусорной ДНК, расположенного рядом с геном Sox9. Этот сегмент генома, получивший имя Enh13, заставляет белки клетки распутывать ту часть хромосомы, внутри которой находится Sox9, что, как предположили ученые, жалует его активность и запускает программу мужского развития.

Руководствуясь этой идеей, биологи проверили, что произойдет, если повредить данный плацдарм ДНК или временно отключить его. Для этого они перекрестили мышей, в чьем геноме присутствовала лишь одна исправная копия Enh13, и проследили за тем, как развивалось их потомство.

Этот трюк привел к совершенно неожиданным последствиям – все самцы в помете таких грызунов не только не потеряли свои половые органы, но и приобрели яичники и все женские вторичные половые признаки. Как отмечает Лоуэлл-Бэдж, это было совершенно неожиданным для него, так как ученые ожидали, что пол поменяет лишь половина грызунов, так как в их ДНК присутствует еще один стимулятор активности Sox9, участок TES.

Полная смена пола, в свою очередь, свидетельствует о том, что Enh13 играет ключевую роль в половом развитии млекопитающих – повреждения или мутации в этом плацдарме мусорной ДНК, как считают ученые, должны быть причиной большинства сбоев в половом развитии человека и животных.

Мусорная ДНК упражняет примерно 98% нашего генома, и лишь 2% его букв приходится на гены, кодирующие белки. Если удаление всего одного подобного сегмента полностью изменило органы животного, то можно себе представить, к каким последствиям приведут другие изменения такого рода. Мы десятилетиями слаживались понять, какие части генома связаны с нарушениями в половом развитии, и похоже, что ответ на этот вопрос кроется не в генах, заключает Лоуэлл-Бэдж.

Источник

Следующая новость
Предыдущая новость

Чем онлайн казино НетГейм выделяется среди конкурентов Лучшие игровые автоматы Вулкан Делюкс Программа для скачивания музыки из ВК Zenitbet зеркало порадует вас своими возможностями Обрети уверенность с казино Вулкан

Последние новости