Krika pētnieki identificē galvenos Y hromosomas gēnus, kas ietekmē spermas attīstību
Krika pētnieki ir atklājuši, kuri Y hromosomas gēni regulē spermas attīstību un auglības rezultātus peļu tēviņiem. Šis pētījums varētu palīdzēt mums saprast, kāpēc daži vīrieši neražo pietiekami daudz spermas un ir neauglīgi. Vīriešiem parasti ir viena Y hromosomas kopija un viena X hromosomas kopija, savukārt sievietēm parasti ir divas X hromosomas. Zinātnieki zina, ka Y hromosoma ir būtiska vīriešu auglībai, bet kuri gēni ir vissvarīgākie un kā tie darbojas, nav tik skaidrs. Pētījumā, kas šodien publicēts žurnālā Science, Krika pētnieku komanda atrisināja šo...
Krika pētnieki identificē galvenos Y hromosomas gēnus, kas ietekmē spermas attīstību
Krika pētnieki ir atklājuši, kuri Y hromosomas gēni regulē spermas attīstību un auglības rezultātus peļu tēviņiem. Šis pētījums varētu palīdzēt mums saprast, kāpēc daži vīrieši neražo pietiekami daudz spermas un ir neauglīgi.
Vīriešiem parasti ir viena Y hromosomas kopija un viena X hromosomas kopija, savukārt sievietēm parasti ir divas X hromosomas. Zinātnieki zina, ka Y hromosoma ir būtiska vīriešu auglībai, bet kuri gēni ir vissvarīgākie un kā tie darbojas, nav tik skaidrs.
Pētījumā, kas šodien publicētsZinātneKrika pētnieku komanda atrisināja šo jautājumu, ģenerējot trīspadsmit dažādus peļu modeļus ar dažādiem Y gēniem un pētot to auglību.
Pētnieki pārbaudīja šo pieaugušo peļu spēju vairoties, tostarp aplūkojot pēcnācēju skaitu, saražoto spermatozoīdu skaitu, kā arī spermas izskatu un kustīgumu.
Viņi atklāja, ka vairākiem Y gēniem ir izšķiroša nozīme reprodukcijā. Kad šie gēni tika izņemti, peles nevarēja radīt jaunus, jo trūka vai bija samazināts spermatozoīdu skaits, nespēja izveidot spermas cilmes šūnu rezervuāru vai patoloģiska spermas forma vai kustība.
Interesanti, ka dažiem citiem gēniem nebija nekādas ietekmes, ja tie tika izņemti atsevišķi, bet tie izraisīja patoloģisku spermatozoīdu veidošanos, kad tie tika noslēgti kopā.
Tā tas bija trīs gēnu grupai, kas modelē hromosomas reģionu kā AZFA cilvēkiem. AZFA dzēšana ir izplatīts cēlonis vissmagākajiem vīriešu neauglības gadījumiem, taču ir bijis grūti noteikt, kuri gēni reģionā ir atbildīgi.
Rezultāti liecina, ka daudziem Y gēniem ir nozīme auglībā un tie var kompensēt viens otru, ja tiek zaudēts viens gēns. Tas arī nozīmē, ka daži neauglības gadījumi, iespējams, rodas no vairākiem gēniem, kas tiek izdzēsti vienlaikus.
Daži Y gēni regulē ne tikai spermas ražošanu, bet arī citos orgānos, piemēram, sirdī un smadzenēs, kur tie var būt ļoti svarīgi. Novecojot, daži vīrieši var zaudēt Y hromosomas asinīs šūnu dalīšanās kļūdu dēļ. Šis zaudējums ir saistīts ar tādām slimībām kā Alcheimera slimība un vēzis, tāpēc laboratorija tagad vēlas saprast, kas notiek citos orgānos pelēm ar Y gēna dzēšanu.
Mūsu pētījumi ir parādījuši, ka peļu auglībai ir nepieciešams vairāk Y gēnu, nekā sākotnēji tika domāts. Mēs esam redzējuši, ka dažiem gēniem ir izšķiroša nozīme, bet citiem ir kumulatīvs efekts. Vēsturiski Y hromosoma ir pārprasta. Tas jau sen nav uzskatīts par būtisku pieaugušajiem, un daži pat izvirzīja hipotēzi, ka tas vispār izzudīs. Tagad mēs zinām, ka tas tā nav! "
Džeremijs Subrini, pēcdoktorantūras asistents Krika dzimumhromosomu bioloģijas laboratorijā un pirmais autors
Džeimss Tērners, The Crick dzimuma hromosomu bioloģijas laboratorijas galvenās grupas vadītājs un vecākais autors, sacīja: "Neauglība ir liela problēma, bet Y hromosoma ir iemesls.
"Tagad, kad esam izgaismojuši y gēnus, būs svarīgi secināt Y hromosomu vairāk indivīdu un atklāt potenciāli neizskaidrojamus vīriešu neauglības cēloņus. Veicot vairāk pētījumu, mēs kādu dienu varam aizstāt trūkstošos gēnus šūnās, kas liek spermai palīdzēt pāriem radīt bērnus ar IVF palīdzību."
Avoti:
Subrini, Dž. et al. (2025) Sistemātiska Y-hromosomas gēnu funkciju identificēšana peles spermatoģenēzē. Zinātne. doi.org/10.1126/science.ads6495.