Мужскую Y-хромосому у мышей могут заменить всего два гена

Y-хромосома является своеобразным символом мужского начала всех млекопитающих, включая человека. Она есть только у самцов и содержит гены не только определяющие пол, но и необходимые для нормальной репродуктивной функции.

Однако новое исследование американских генетиков, результаты которого были опубликованы в журнале Science, показывает, что для получения здорового потомства Y-хромосому можно заменить всего двумя генами. По крайней мере, у мышей.

Давно известно, что один из генов Y-хромосомы под названием SRY отвечает за определение пола. Трансгенные мыши, лишённые Y-хромосомы, но с включённым в другую хромосому геном SRY, развивались по мужскому пути, но не могли производить сперму.

Моника Уорд (Monika Ward) из Гавайского Университета в Маноа (University of Hawaii at Mаnoa) и её коллеги использовали в своей работе трансгенных самцов мыши, геном которых модифицировали с использованием двух генов из "мужской" хромосомы — SRY и Eif2s3y.

В ходе предыдущих исследований у таких животных были обнаружены незрелые клетки спермы, которые не развивались в полноценные сперматозоиды. Один из членов команды Ясухиро Ямаучи (Yasuhiro Yamauchi) собрал эти неразвитые клетки и с помощью сверхточного метода интраплазматического введение круглых сперматид (ROSI) в лабораторных условиях успешно оплодотворил яйцеклетки мыши. Затем эмбрионы перенесли в организм суррогатной матери, которая родила на свет здоровое потомство.

Правда, способность к размножению у генетически модифицированных животных была существенно ниже, чем у грызунов с полным набором хромосом. Чтобы улучшить этот показатель исследователи заменили ген SRY тремя другими "мужскими" генами. В результате репродуктивная функция модифицированных мышей выросла примерно в два раза.

"Означает ли это, что Y-хромосома больше не нужна? Да, учитывая наши текущие достижения в области вспомогательных репродуктивных технологий," — сообщает Уорд в пресс-релизе университета.

Однако списывать со счетов Y-хромосому человека ещё рано. Она содержит другие важные гены, необходимые для производства полностью зрелых, подвижных сперматозоидов, способных оплодотворить яйцеклетку без помощи сложных медицинских технологий. К тому же, в организме человека отсутствует ген Eif2s3y, но похожий на на него ген в составе другой хромосомы несёт ответственность за некоторые формы мужского бесплодия.

В любом случае, работа Уорд и её команды даёт надежду на то, что когда-нибудь учёные смогут развивать незрелые сперматозоиды у бесплодных мужчин, чтобы помочь им иметь потомство.

Также по теме:
За производство спермы ответственны гены женской хромосомы
В мозге женщин нашли мужскую ДНК
Y-хромосома оказалась намного старше, чем думали учёные
Ученый: мужчин надо холить и лелеять, пока не вымерли