Suche
Y -kromosomen försvinner - så vad händer med män?
Darren Griffin, University of Kent och Peter Ellis, University of Kent @media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-box-3-0-asloaded {max-width: 468px! Viktigt; max-height: 60px! allt tydligare att det är allt annat än starkt och stabilt. Även om den bär "master switch" -genen sry, som avgör om ett embryo utvecklas som en hane (xy) eller kvinnlig (xx), innehåller den mycket få andra gener och är den enda kromosomen som inte är nödvändig för livet. När allt kommer omkring kommer kvinnor med sig ganska bra utan det. Dessutom degenererar Y -kromosomen snabbt, så att kvinnor har två helt normala X -kromosomer, men män har bara en. ...
Y -kromosomen försvinner - så vad händer med män?
Darren Griffin, University of Kent och Peter Ellis, University of Kent
@media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-box-3-0-asloaded {max-bredd: 468px! Viktigt; max-höjder: 60px! Viktigt;}}}}
Y -kromosomen kan vara en symbol för maskulinitet, men det blir allt tydligare att det är allt annat än starkt och stabilt. Även om den bär "master switch" -genen sry, som avgör om ett embryo utvecklas som en hane (xy) eller kvinnlig (xx), innehåller den mycket få andra gener och är den enda kromosomen som inte är nödvändig för livet. När allt kommer omkring kommer kvinnor med sig ganska bra utan det.
Dessutom degenererar Y -kromosomen snabbt, så att kvinnor har två helt normala X -kromosomer, men män har bara en. Det kan låta som en lång tid, men det är inte när du tänker på att livet har funnits på jorden i 3,5 miljarder år.
@Media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-medrectangle-3-0-asloaded {max-width: 580px! Viktigt; max-höjd: 400px! Viktigt;}}}
Y -kromosomen var inte alltid så här. Om vi vänder tillbaka klockan till 166 miljoner år sedan, till de allra första däggdjur, är berättelsen helt annorlunda. Den tidiga "proto-y" -kromosomen var ursprungligen samma storlek som X-kromosomen och innehöll samma gener. Y -kromosomer har emellertid en grundläggande brist. Till skillnad från alla andra kromosomer, av vilka vi har två kopior i var och en av våra celler, är Y -kromosomer endast någonsin i en enda kopia och överförs från far till son.
Detta innebär att gener på Y -kromosomen inte kan genomgå genetisk rekombination, "blandningen" av gener som förekommer varje generation och hjälper till att eliminera skadliga genmutationer. Utan fördelarna med rekombination degenererar Y-kromosomala gener över tiden och förloras så småningom från genomet.
Kromosom i rött, bredvid den mycket större X -kromosomen.
National Institute for Human Genome Research
@Media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-medrectangle-4-0-asloaded {max-width: 580px! Viktigt; max-höjd: 400px! Viktigt;}}}
Fortfarande har ny forskning visat att Y -kromosomen har utvecklat några ganska övertygande mekanismer för att "sätta bromsarna på" och långsam genförlust till den punkt där det kan stoppa.
Till exempel sekvenserade en nyligen dansk studie som publicerades i PLoS-genetik delar av Y-kromosomen från 62 olika män och fann att det är benäget att storskalig strukturell omarrangemang som möjliggör ”genamplifiering”-förvärv av flera kopior av gener som främjar hälsa, förbättrar spermier och minskar genförlust.@Media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-large-leaderboard-2-0-asloaded {max-width: 336px! Viktigt; max-höjd: 280px! Viktigt;}}}
Studien visade också att Y -kromosomen har utvecklat ovanliga strukturer som kallas "palindromes" (DNA -sekvenser som läser framåt och bakåt - som ordet "kajak") som skyddar det från ytterligare nedbrytning. De registrerade en hög hastighet av "genomvandlingshändelser" inom de palindromiska sekvenserna på Y -kromosomen - i huvudsak en "kopierings- och klistra" -process som gör att skadade gener kan repareras med hjälp av en oskadad säkerhetskopia som en mall.
@Media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-box-4-0-asloaded {max-bredd: 336px! Viktigt; max-höjd: 280px! Viktigt;}}}
När man tittar på andra arter (Y -kromosomer finns hos däggdjur och vissa andra arter) finns det ökande bevis på att Y -kromosomgenamplifiering är en allmän princip. Dessa förstärkta gener spelar en avgörande roll i spermiproduktionen och (åtminstone i gnagare) för att reglera avkommets könsförhållande. Nyligen gav forskare inom molekylärbiologi och evolution bevis på att denna ökning av genkopiantal hos möss är ett resultat av naturligt urval.
När det gäller frågan om Y -kromosomen faktiskt kommer att försvinna, är det vetenskapliga samfundet, som för närvarande är fallet i Storbritannien, uppdelat i ”Leavers” och ”återstående”. Den senare gruppen hävdar att deras försvarsmekanismer gör ett utmärkt jobb och har räddat Y -kromosomen. Men förlorarna säger att de bara tillåter Y -kromosomen att hänga på med sina naglar innan den äntligen faller av klippan. Debatten fortsätter därför.
En ledande förespråkare för Leave -argumentet, Jenny Graves från La Trobe University i Australien, hävdar att om du tar ett långsiktigt perspektiv, är kromosomer oundvikligen dömda - även om de ibland håller lite längre än väntat. I ett papper 2016 påpekar hon att japanska spiny råttor och mullvolar helt har tappat sina Y -kromosomer - och hävdar att processen att förlora eller skapa gener på Y -kromosomen oundvikligen leder till fertilitetsproblem. Detta i sin tur kan i slutändan driva bildandet av helt nya arter.
Mänens undergång?
Som vi argumenterar i ett kapitel i en ny e-bok betyder inte Y-kromosomen försvinnas inte nödvändigtvis att män själva är på väg dit. Även i de arter som faktiskt helt har tappat sina Y -kromosomer, är både män och kvinnor nödvändiga för reproduktion.
I dessa fall flyttas SRY "Master Switch" -genen som bestämmer genetisk maleness till en annan kromosom, vilket innebär att dessa arter producerar män utan behov av en Y -kromosom. Emellertid bör den nya könsbestämmande kromosomen - den som SRY övergångar - påbörja degenerationsprocessen igen på grund av samma brist på rekombination som dömde den föregående Y -kromosomen.
Det intressanta med människor är emellertid att även om Y -kromosomen krävs för normal mänsklig reproduktion, är många av de gener som den bär inte nödvändiga när du använder assisterade reproduktionstekniker. Detta innebär att genteknik snart skulle kunna ersätta genfunktionen för Y-kromosomen och ge par av samma kön eller infertila män möjlighet att bli gravida. Men även om alla kunde bli gravida på detta sätt, skulle det vara mycket osannolikt att bördiga människor helt enkelt skulle sluta reproducera naturligt.
Ditt hår blir grått:
Vänligen aktivera JavaScript
Ditt hår blir grått:
Även om detta är ett intressant och varmt diskuterat område med genetisk forskning, finns det ingen anledning att oroa sig. Vi vet inte ens om Y -kromosomen kommer att försvinna alls. Och även om detta är fallet, som vi har visat, kommer vi troligen fortfarande att behöva män för att normal reproduktion fortsätter.
Faktum är att utsikterna till ett "jordbruksdjur" -liknande system där några "lyckliga" män väljs till far som majoriteten av våra barn verkligen inte är i korten. I alla fall kommer det att bli mycket mer pressande problem under de kommande 4,6 miljoner åren.
@media (min-bredd: 0px) {#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-Leader-1-0-asloaded {max-bredd: 336px! Viktigt; max-höjd: 280px! Viktigt;}}}
Darren Griffin, professor i genetik, University of Kent och Peter Ellis, föreläsare i molekylärbiologi och reproduktion, University of Kent
Den här artikeln publiceras från konversationen under en Creative Commons -licens. Läs den ursprungliga artikeln.
Källor: