Открыты связанные с бесплодием гены

Группа японских исследователей обнаружила ген, который связан с активацией мейоза в клетках. При его отключении особи мышей обоих полов становились бесплодными. О своем открытии ученые сообщили в журнале Developmental Cell.

Большинство клеток в тканях большинства организмов размножаются посредством деления соматических клеток — митоза. Это непрерывный цикл, в котором клетка удваивает свою генетическую информацию (хромосомы) и делится поровну, чтобы создать две копии. Напротив, половые — яйцеклетки и сперматозоиды — образуются посредством особого типа клеточного деления, называемого мейозом, которое происходит в гонадах.

Этот процесс начинается как обычный митоз, но через некоторое время переключается на создание четырех генетически непохожих зародышевых клеток, которые имеют половину генетического материала исходной клетки. Механизм, который вызывает этот переход, уже очень давно интересен исследователям, и контроль за ним является важной, но сложной проблемой в области репродуктивной медицины.

Используя масс-спектрометрию, группа исследователей из Кумамотского и Киотского университетов в новой работе смогла идентифицировать ген «мейозин», который действует как мейозный переключатель. Этот ген обладает чрезвычайно редким свойством активироваться только в определенное время — непосредственно перед началом мейоза в гонадах. В экспериментах на животных исследователи обнаружили, что как мужские, так и женские особи мышей становились бесплодными, если мейозин искусственно отключали.

Дальнейший анализ мужских и женских гонад мышей показал, что этот ген играет существенную роль в активации мейоза. Он действует как диспетчерская вышка, которая одновременно включает сотни генов для формирования зародышевых клеток, и, по-видимому, участвует в бесплодии. Авторы ожидают, что это открытие станет большим шагом вперед для репродуктивной медицины.

«Мы были весьма удивлены, обнаружив так много генов с невыясненными функциями, которые находятся в спящем состоянии и играют роль в процессе размножения, — говорит один из авторов исследования, сотрудник Института молекулярной эмбриологии и генетики Университета Кумамото Кей-Итиро Ишигуро. — Мы возлагаем большие надежды на то, что выяснение функций этих генов значительно прояснит процессы, участвующие в формировании зародышей. Если в конечном итоге станет возможным контролировать мейоз, это позволит добиться успеха не только в репродуктивной медицине, но и в сельскохозяйственном производстве и даже для размножения редких видов».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.