Женские и мужские хромосомы меняются генами

Генетики обнаружили, что гены из мужской половой хромосомы Y способны перемещаться в женскую X-хромосому и обратно. Это открытие может существенно расширить представления о том, как пол человека определяется на генетическом уровне.

Группа ученых из Университета Лейчестера (Великобритания) изучила историю половых хромосом X и Y. Исследователям удалось продемонстрировать, что эти считавшиеся независимыми хромосомы на самом деле могут обмениваться между собой генами. И более того – в ходе эволюции такой обмен уже происходил!

Гены, ДНК, хромосомы

Практически каждая клетка человеческого тела, за исключением некоторых клеток крови, несет в себе ядро. Внутри ядра находится ДНК – молекулы, представляющие собой длинные цепочки из так называемых нуклеотидов, небольших «строительных блоков». И то, в какой последовательности выстроены эти нуклеотиды (а они бывают четырех разных типов), определяет, по сути, всю жизнь клетки.

При этом в последовательности нуклеотидов выделяют гены – отдельные участки ДНК, каждый из которых несет инструкции по синтезу определенной молекулы. Есть гены, кодирующие миозин – белок мышц; есть гены, кодирующие светочувствительный белок в клетках сетчатки, есть гены, которые кодируют молекулы, отвечающие за управление сразу десятками, а то и сотнями разных процессов.

Вся ДНК, кроме того, разбита на 23 части, каждая из которых намотана на молекулы белка – такая ДНК называется хромосомой. И что самое главное – все клетки, кроме яйцеклеток и сперматозоидов, несут двойной набор хросомом: 46 вместо 23.

X и Y

Исследователей интересовали хромосомы X и Y, примечательные тем, что определяют пол человека: на Y-хромосоме есть ген SRY, который обеспечивает формирование у эмбриона мужских половых органов. Если у будущего ребенка есть X- (в одном наборе хромосом) и в другом наборе Y-хромосома, то рождается мальчик. Если досталось две X-хромосомы – на свет появляется девочка.

Ученые особо подчеркивают, что так было далеко не всегда. До появления млекопитающих пол определялся другими механизмами, которые, кстати, сохранились у отдельных видов до сих пор, и те хромосомы, которые сейчас называются половыми, друг от друга не отличались. Это приводило к тому, что отдельные гены могли перемещаться между хромосомами. Лишь после того, как Y-хромосома приобрела свои особенные черты и стала не похожа на X-хромосому, половые хромосомы обрели независимость друг от друга.

Как считали генетики ранее, независимость полную. Ген из Y никогда не попадал в X, и со временем различия только увеличивались. Y-хромосома все укорачивалась (сейчас она втрое меньше X), и некоторые исследователи даже стали предсказывать ее окончательное исчезновение. В частности, еще в 2004 году такое заявление сделала австралийский генетик Дженни Грэйвс: по ее оценкам, мужская хромосома должна была исчезнуть в течение 10 млн лет.

Обмен

Ученые выяснили, что даже из той области Y-хромосомы, которая считалась исключительно мужской, гены могут переноситься в X-хромосому – женскую. И, судя по всему, данный процесс может протекать в обратном направлении. Во всяком случае выводы исследователей, приведенные в журнале The American Journal of Human Genetics, такое предположение допускают.

Анализ генетического материала позволил выяснить, что частота переносов материала из X-хромосомы в Y (из женской в мужскую) в десятки тысяч раз больше частоты мутаций в собственных генах хромосомы Y. Возможно, делают предварительный вывод исследователи, таким образом геном спасается от разрушительного действия мутаций.

Источник: www.gzt.ru

Ещё в разделе

Невысокие женщины живут дольше

Невысокие женщины живут дольше

Израильские ученые нашли варианты гена, который отвечает за повышенную продолжительность жизни

Ученые: все современные люди – мутанты

Ученые: все современные люди – мутанты

Ученые Кембриджского университета выяснили, что все современные люди являются мутантами, так как при передаче наследственной информации от родителей к потомству в новой ДНК возникает в среднем 100-200 мутаций

Мозг умеет менять свою ДНК

Мозг умеет менять свою ДНК

Клетки мозга генетически разнородны. Нейробиологи и генетики из США и Испании, предлагают уникальное объяснение природы личности человека. Работа ученых кардинально меняет многие из устоявшихся представлений.

Ученые нашли отличия человека от обезьяны

Ученые нашли отличия человека от обезьяны

Биологи идентифицировали три гена, которые появились только у представителей рода Homo, а не у общих предков человека и других приматов.

Найден способ избежать передачи генетических заболеваний по наследству

Найден способ избежать передачи генетических заболеваний по наследству

Ученые нашли способ избежать передачи от женщин их потомству поврежденной генетической информации и предотвратить развитие у новорожденных большого количества неизлечимых заболеваний

Впервые проведена двойная трансплантация генома между надцарствами

Впервые проведена двойная трансплантация генома между надцарствами

Генетики сделали ещё один шаг на пути к синтетической жизни. Они сумели извлечь геном из одной бактерии, перенести его в дрожжевые клетки, там произвольно модифицировать и затем передать получившийся код другим бактериям. О достижении сообщила группа учён

Генетические изменения впервые удалось связать с размерами головного мозга

Генетические изменения впервые удалось связать с размерами головного мозга

Группа ученых из Научно-исследовательского института Скриппса, Калифорнийского университета в Сан-Диего (оба — США) и Университета Осло (Норвегия) доказала, что естественные изменения в отдельном гене могут влиять на структуру мозга.

Стала доступна расшифровка полного генома человека

Стала доступна расшифровка полного генома человека

Ученые создали новый дешевый и простой метод расшифровки ДНК, который позволит сделать использование генетических методов повсеместным не только в исследовательских целях, но и может стать основой индивидуального медицинского подхода в лечении

Расшифрован генетический код ВИЧ

Расшифрован генетический код ВИЧ

Американские генетики утверждают, что полностью расшифровали генетический код штамма вируса иммунодефицита человека ВИЧ-1, являющегося основной причиной развития СПИДа

В Китае таланты детей определят ДНК-тестом

В Китае таланты детей определят ДНК-тестом

Китайские ученые надеются провести революцию в воспитании детей с помощью науки

Решена одна из величайших загадок биологии

Решена одна из величайших загадок биологии

Международная группа ученых впервые обнаружила механизм, который контролирует репликацию (удвоение) молекулы ДНК.

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ученые из Вашингтонского университета установили, что ген кролика, вставленный в геном комнатного растения, значительно увеличивает его способность поглощать из воздуха вредные для здоровья примести: бензол и хлороформ.

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Группа ученых, в которую вошли представители из нескольких стран смогли осуществить сложный эксперимент. Речь идет об измерении температуры митохондрий в живой клетке. Результаты исследования показали, что температура органелл в процессе работы составляет 50 градусов.

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Результаты нового исследования показали, что растения, в случае нападения вредителей в первую очередь защищают цветки, а не листья, как было принято считать до настоящего момента. Кроме того, также стало известно, что при одновременном нападении гусениц, тли и патогенных бактерий, главным врагом по определению растения становится гусеница и, именно против нее, прежде всего, активируются защитные механизмы.

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Научным сотрудникам из института Scripps удалось осуществить уникальный эксперимент. Суть исследования состояла в создании новых нуклеиновых оснований с дальнейшим их вживлением в ДНК. В результате проведения эксперимента генетики создали первую в мире полусинтетическую бактерию.

Теперь и аллигаторы смогут летать

Теперь и аллигаторы смогут летать

Благодаря длительным исследованиям ученые смогли определить гены, которые отвечают за формирование чешуи у рептилий и перьев у птиц. Полученная информация дала возможность вырастить эмбрионы аллигатора с измененными внешними покровами. Конечно, достигнуть положительного результата удалось только при посредстве генетических манипуляций.

В теле нематод выявили уникальный ген

В теле нематод выявили уникальный ген

Специалисты из Калифорнийского университета выяснили, что в нематодах Caenorhabditis elegans присутствует ген, несущий ответственность за кодирование вредного для червя токсина. Ген не считается полезным для червя и не исчезает в процессе естественного отбора, так как отвечает еще и за синтез противоядия, которое необходимо для выживания потомства в теле матери.

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Американские ученые смогли обнаружить ряд ранее неизвестных организмов, которые постоянно мутируют. Склонность к постоянной мутации зависит от генетического механизма, называемого регенерирующим разнообразием ретроэлемента.

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Ученые из Института Броуда и Гарвардского университета смогли найти мутации, которые стимулируют появление бактерий с уникальными свойствами. В частности речь идет об устойчивости к антибиотикам разного типа. Более того, такая устойчивость позволяет микроорганизмам провоцировать неизлечимые патологии.

Американцы создали асоциальных муравьев

Американцы создали асоциальных муравьев

Американские ученые из Рокфеллеровского университета смогли создать уникальных муравьев. В частности речь идет о генетически модифицированных насекомых, которые избегают своих сородичей. Благодаря своему творению, исследователи выяснили, что взаимодействие муравьев между собой, а затем дальнейшее формирование колонии происходит при посредстве обонятельных рецепторов, находящихся в усиках.

Оценка:

Пока комментариев нет