Мъжката Y хромозома засяга не само гениталиите. Разказваме за откриването

Какво представляват половите хормони?

Функцията на хормоните е да бъдат регулатори, тоест да поддържат динамика

баланс на различни системи в тялото.Хормоните могат да бъдат протеиново-пептидни (те включват инсулин, хормони на хипоталамуса и хипофизната жлеза), производни на аминокиселини (адреналин) или мастни киселини (стероиди).

Половите хормони се произвеждат от половите жлези: яйчниците при жените и тестисите при мъжете и са основните елементи на репродуктивната система.

Мъжките хормони (андрогени, тестостерон) осигуряват мъжки тип тяло, мускулна маса, сексуални характеристики, нисък тон на гласа, растеж на косата по мъжки модел.

Женски хормони (естрогени и гестаген)осигуряват женски тип тяло, растеж на гърдите, кърмене, развитие на вътрешни генитални органи, а също така помагат за носенето на плода по време на бременност и са отговорни за по-малко окосмяване по тялото.

Природата обаче предвижда нещо друго, създавайки мъже и жени: добавя към хормоните си хормони от противоположния пол.

Какво означават XX и XY хромозомите?

  • Х хромозома- полова хромозома.При всички бозайници и други хетерогаметни мъжки организми женските имат две X хромозоми (XX), а мъжките имат една X хромозома и една Y хромозома (XY). Има и организми (например птицечовки), които имат няколко нехомоложни X хромозоми.

Човешката Х хромозома съдържа около 150 милионабазови двойки, което е приблизително 5% от ДНК в клетките на жените, 2,5% в клетките на мъжете. Той носи повече от 1400 гена, от които около 800 са кодиращи протеини (сравнете с Y хромозомата, която носи само 78 гена). Жените имат две Х хромозоми; Мъжете имат една X хромозома и една Y хромозома. Една Х хромозома се наследява от майката, а втората (само при жените) от бащата.

Х-хромозомата отдавна е известна със своите специалнисвойства сред генетиците, които я нарекоха буквата X не заради формата й, както може да се очаква (автозомите също изглеждат като буквата X), а защото ранните изследователи бяха объркани от това колко различна е X хромозомата от другите двойки хромозоми. Y хромозомата беше наречена следващата буква от азбуката, защото беше следващата открита. Фактът, че Y хромозомата по време на митозата има две много къси рамена, които изглеждат Y-образни под микроскоп, е съвпадение.

X хромозомата е идентифицирана за първи път през 1890гОт Херман Хенкинг в Лайпциг. Ханкинг правеше изследвания на тестисите на бъгове и забеляза, че една хромозома не участва в мейозата. Ханкинг не беше сигурен дали е хромозома или обект от друг клас, затова го нарече Х-елемент, по-късно беше установено, че това наистина е хромозома, която се нарича Х-хромозома.

През 1901 г. Кларънс Ервин Маккланг (англ.Кларънс Ервин МакКлунг първо предположи, че Х хромозомата участва в определянето на пола, въз основа на сравнение на неговите изследвания върху скакалци с тези на Ханкинг и други. Маккланг забеляза, че само половината от сперматозоидите получават Х хромозомата. Той го смята за допълнителна хромозома, която определя мъжкия пол. По-късно беше установено, че McClang е сгрешил и хромозомата, която определя мъжкия пол, е по-вероятно Y хромозомата.

  • Y хромозомае една от двете полови хромозоми в XY хромозомната система за определяне на пола, която се среща в много животни, включително повечето бозайници, включително хора.

При бозайниците той съдържа гена SRY, който определямъжкият пол на тялото, както и гените, необходими за нормалното образуване на сперматозоиди. Мутациите в гена SRY могат да доведат до образуването на женско тяло с генотип XY (синдром на Суиер). Човешката Y хромозома се състои от над 59 милиона базови двойки.

Клетките на повечето бозайници съдържат двеполови хромозоми: Y-хромозома и X-хромозома - при мъжете, две X-хромозоми - при жените. При някои бозайници, като птицечовка, полът се определя не от една, а от пет двойки полови хромозоми. Освен това половите хромозоми на птицечовката са по-сходни с Z-хромозомата на птиците и SRY генът вероятно не участва в нейната сексуална диференциация.

В човешката популация клетките на някои мъжесъдържат две (рядко няколко) X хромозоми и една Y хромозома; или една X хромозома и две Y хромозоми (XYY синдром); някои женски клетки съдържат няколко, по-често три (тризомия на Х хромозомата) или една Х хромозома (синдром на Шерешевски-Търнър). В някои случаи SRY генът е повреден (с образуването на женски XY организъм) или копирането му върху X хромозомата (с образуването на мъжки XX организъм).

Как възникнаха хромозомите?

Смята се, че X и Y хромозомите произлизат от двойкаидентични хромозоми, когато в древни бозайници е възникнал ген, един от алелите (една от разновидностите) на който е довел до развитието на мъжкото тяло. Хромозомите, носещи този алел, станаха Y хромозоми, а втората хромозома в тази двойка стана X хромозома. По този начин X и Y хромозомите първоначално се различават само в един ген.

С течение на времето гените, които са полезни за мъжете и вредни (или нямат ефект) за жените, или се развиват върху Y хромозомата, или се прехвърлят в Y хромозомата по време на транслокация.

За какво са отговорни хромозомите?

Нашият човешки хромозомен набор се състои от 23двойки хромозоми (общо 46), от които 22 двойки (автозоми) са еднакви при мъжете и жените. Гените в тях определят разликите между хората и другите животински видове. Автозомите са отговорни за формата на тялото, местоположението на вътрешните органи, структурата на клетките, тъканите, органите и за тяхната работа. Няма различия в мненията от страна на половете.

Но 23-та двойка — това са полови хромозоми. За това става дума. Те съдържат информация за половите различия между мъже и жени.

Метаболитните метаболитни процеси се различават.Жените са доминирани от анаболни процеси, фокусирани върху храненето, интеграцията, енергоспестяването. Благодарение на това женското тяло има страхотна степен на оцеляване. Мъжете се характеризират с катаболни процеси (разход на енергия, възпроизвеждане, дезинтеграция).

Как новото откритие коригира тези функции?

Учени от университета в Монреал открихаче „изключването“ на два гена на мъжката Y хромозома води до промяна в реакциите на някои негенитални органи към стрес. В експерименти с мишки изследователите забелязват, че клетките на сърдечния мускул с променени гени на Y-хромозомата реагират по различен начин на намаленото кръвоснабдяване, както и на механичния стрес.

Преди се смяташе, че Y хромозомите, които са вътревсяка клетка на мъжкото тяло, не участват в регулирането на дейността на негениталните органи. В проучване на учени от Монреал, публикувано в Scientific Reports, авторите обясняват откъде идва тази огромна пропаст в знанията за Y хромозомата. Факт е, че мъжката хромозома контролира функциите на различни клетки по различен начин от другите хромозоми. Вместо да активира директно гени, Y хромозомата вероятно влияе върху клетъчната функция чрез производството на определени протеини, които учените са по-трудни за проследяване.

Според професор Кристиан Дешепер,Директор на звеното за изследване на експерименталната сърдечно-съдова биология в Института за клинични изследвания в Монреал, „откритието осигурява по-добро разбиране за това как мъжките гени на Y хромозомата позволяват на мъжките клетки да функционират различно от женските клетки. В бъдеще тези резултати могат да помогнат да се хвърли светлина върху това защо някои заболявания се появяват по различен начин при мъжете и жените." Дешепер даде пример със ситуацията с COVID-19. Известно е, че мъжете умират от това заболяване 1,5-2 пъти по-често от жените.

Прочетете също

Ледникът на Страшния съд се оказа по-опасен, отколкото учените смятаха. Казваме основното

Проучване: котките могат да имитират хора

На 3-ти ден от заболяването повечето пациенти с COVID-19 губят обонянието си и често страдат от хрема