Y -kromosoom kaob - mis juhtub meestega?

Y -kromosoom kaob - mis juhtub meestega?

Darren Griffin, Kenti ülikool ja Peter Ellis, Kenti ülikool

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_living_com-box-3-0-asloaditud {max-width: 468px! Tähtis; max-heitk: 60px!}}

Y -kromosoom võib olla mehelikkuse sümbol, kuid üha selgemaks on see, et see on kõike muud kui tugev ja stabiilne. Ehkki see kannab geeni "Master Switchi", mis määrab, kas embrüo areneb isase (XY) või naisena (XX), sisaldab see väga vähe teisi geene ja on ainus kromosoom, mis pole eluks vajalik. Lõppude lõpuks saavad naised ilma selleta üsna hästi läbi.

Lisaks degenereerub Y -kromosoom kiiresti, nii et naistel on kaks täiesti normaalset X -kromosoomi, kuid meestel on ainult üks. See võib tunduda pikka aega, kuid mitte siis, kui arvestada, et elu on Maal eksisteerinud 3,5 miljardit aastat.

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_ coming_com-medrectangle-3-0-asloaditud {max-width: 580px! Tähtis; Max-Height: 400px!}}

Y -kromosoom polnud alati selline. Kui pöörame kella tagasi 166 miljoni aasta tagasi, on lugu esimeste imetajate juurde täiesti erinev. Varane “proto-y” kromosoom oli algselt sama suurus kui X-kromosoom ja sisaldas samu geene. Y -kromosoomidel on aga põhiosa. Erinevalt kõigist teistest kromosoomidest, millest meil on igas rakus kaks koopiat, esinevad Y -kromosoomid kunagi ainult ühe eksemplari ja antakse isalt pojale edasi.

See tähendab, et Y -kromosoomi geenid ei suuda geneetilist rekombinatsiooni, geenide segamist, mis toimub iga põlvkonna ja aitab kahjulikke geenimutatsioone kõrvaldada. Ilma rekombinatsiooni eelisteta degenereeruvad Y-kromosomaalsed geenid aja jooksul ja kaovad lõpuks genoomist.

Kromosoom y punasega, palju suurema X -kromosoomi kõrval.
Inimgenoomiuuringute riiklik instituut

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_ coming_com-medrectangle-4-0-as laaditud {max-width: 580px! Tähtis; Max-Height: 400px!}}

Hiljutised uuringud on siiski näidanud, et Y -kromosoom on välja töötanud mõned üsna kaalukad mehhanismid, et "pidurid panna" ja aeglase geeni kadu nii kaugele, et see võib peatuda.

Näiteks ajakirjas PLOS-i geneetika ajakirjas Y y-kromosoomi sekveneeritud hiljuti avaldatud uuring 62 erineva mehe osade sekveneeritud osades ja leidis, et see on kalduvus suuremahulistele struktuurilistele ümberkorraldustele, mis võimaldavad geeni võimendamist-tervisefunktsiooni soodustavate geenide mitme koopia omandamist, spermafunktsiooni parandamist ja geenide kaotust.@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervisholistic_holistic_living_com-Large-Leaderboard-2-0-laaditud {max-width: 336px! Tähtis; Max-Height: 280px!}}

Uuring näitas ka, et Y -kromosoomis on välja töötanud ebaharilikud struktuurid, mida nimetatakse "palindroomideks" (DNA järjestused, mis loevad edasi ja taha - nagu sõna "süsta"), mis kaitsevad seda edasise lagunemise eest. Nad registreerisid Y -kromosoomi palindroomsetes järjestustes kõrgete "geenienteerumissündmuste" kiiruse - sisuliselt "koopia- ja pasta" protsessis, mis võimaldab kahjustatud geene parandada, kasutades mallina kahjustamata varukoopiat.

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_living_com-box-4-0-asloaditud {max-width: 336px! Tähtis; max-heitk: 280px!}}

Vaadates teisi liike (Y -kromosoomid eksisteerivad imetajatel ja mõnel teisel liigil) on üha enam tõendeid selle kohta, et Y -kromosoomi geeni amplifikatsioon on üldpõhimõte. Need võimendatud geenid mängivad üliolulist rolli sperma tootmisel ja (vähemalt närilistel) järglaste soo suhte reguleerimisel. Hiljuti esitasid molekulaarbioloogia ja evolutsiooni teadlased tõendeid selle kohta, et see geenikoopiate arvu suurenemine hiirtel on loodusliku valiku tulemus.

Kui rääkida, kas Y -kromosoom tegelikult kaob, jaguneb teadusringkond, nagu praegu Suurbritannias, jaguneb „lahkujateks” ja “Remains”. Viimane rühm väidab, et nende kaitsemehhanismid teevad suurepärast tööd ja on päästnud Y -kromosoomi. Kuid kaotajad väidavad, et nad lubavad Y -kromosoomil lihtsalt küünte ääres riputada, enne kui see lõpuks kaljult maha kukub. Seetõttu jätkub arutelu.

Austraalia La Trobe ülikooli Jenny Graves'i juhtiv pooldaja Jenny Graves väidab, et kui võtate pikaajalist vaatenurka, on Y -kromosoomid paratamatult hukule määratud - isegi kui need kestavad mõnikord oodatust pisut kauem. 2016. aasta artiklis juhib ta tähelepanu sellele, et Jaapani spiny rotid ja mooli -voolid on Y -kromosoomid täielikult kaotanud - ja väidab, et Y -kromosoomis geenide kaotamise või loomise protsess põhjustab paratamatult viljakusprobleeme. See omakorda võib lõpuks juhtida täiesti uute liikide moodustumist.

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_living_com-banner-1-0-asloaditud {max-width: 300px! Tähtis; max-hekter: 250px!}}

Meeste allakäik?

Nagu me vaidlustame uue e-raamatu peatükis, ei tähenda Y-kromosoomi kadumine inimestel tingimata seda, et mehed ise on teel. Isegi nendes liikides, kes on tegelikult Y -kromosoomid täielikult kaotanud, on nii mehed kui ka naised paljunemiseks vajalikud.

Nendel juhtudel paigutatakse geneetilise mehelikkuse määrav SRY "Master Switchi" geen erinevasse kromosoomi, mis tähendab, et need liigid toodavad mehi ilma Y -kromosoomi järele. Uus soo määrav kromosoom - see, kuhu SRY üleminekud - peaks uuesti alustama degeneratsiooniprotsessi uuesti, kuna sama rekombinatsiooni puudumine, mis hukule määras eelmise Y -kromosoomi.

Huvitav asi on aga see, et kuigi inimese normaalseks paljundamiseks on vaja Y -kromosoomi, pole paljud tema kandvad geenid vajalikud, kui kasutate abistatavaid reproduktiivseid tehnikaid. See tähendab, et geenitehnoloogia võib peagi suudab asendada Y-kromosoomi geenifunktsiooni ja anda samasooliste paaridele või viljatutele meestele võimaluse rasestuda. Kuid isegi kui kõik suudaksid sel viisil rasestuda, oleks väga ebatõenäoline, et viljakad inimesed lõpetaksid lihtsalt loomuliku paljunemise.

Teie juuksed muutuvad halliks:

Palun lubage JavaScript

Teie juuksed muutuvad halliks:

Kuigi see on huvitav ja tuliselt vaieldav geneetiliste uuringute valdkond, pole vaja muretseda. Me isegi ei tea, kas Y -kromosoom üldse kaob. Ja isegi kui see nii on, nagu me näitasime, vajame me tõenäoliselt mehi normaalse taastootmiseks.

Tegelikult pole väljavaade „põllumajanduse loomse” süsteemi jaoks, kus mõned “õnnelikud” mehed valitakse isaks, enamus meie lapsi ei ole kindlasti kaartides. Igal juhul on järgmise 4,6 miljoni aasta jooksul palju pakilisem mure.

@Media (Min-Width: 0px) {#div-gpt-ad-tervislik_holistic_living_com-leader-1-0-asloaditud {max-width: 336px! Tähtis; max-hekter: 280px!}}

Darren Griffin, Kenti ülikooli geneetikaprofessor ja Peter Ellis, Kenti ülikooli molekulaarbioloogia ja reproduktsiooni õppejõud

See artikkel on avaldatud vestlusest Creative Commonsi litsentsi alusel. Lugege algset artiklit.

Allikad: