Het mannelijke Y-chromosoom beïnvloedt meer dan alleen de geslachtsorganen. We vertellen over de opening

Wat zijn geslachtshormonen?

De functie van hormonen is om regulerend te zijn, dat wil zeggen om de dynamiek in stand te houden

balans van verschillende systemen in het lichaam.Hormonen kunnen eiwit-peptide zijn (deze omvatten insuline, hormonen van de hypothalamus en hypofyse), derivaten van aminozuren (adrenaline) of vetzuren (steroïden).

Geslachtshormonen worden geproduceerd door de geslachtsklieren: de eierstokken bij vrouwen en de teelballen bij mannen en zijn de belangrijkste elementen van het voortplantingssysteem.

Mannelijke hormonen (androgenen, testosteron) zorgen voor een mannelijk lichaamstype, spiermassa, geslachtskenmerken, lage toon, haargroei bij mannen.

Vrouwelijke hormonen (oestrogenen en progestageen)zorgen voor een vrouwelijk lichaamstype, borstgroei, borstvoeding, ontwikkeling van interne geslachtsorganen, en helpen ook om de foetus tijdens de zwangerschap te dragen en zijn verantwoordelijk voor minder lichaamshaar.

De natuur zorgde echter voor iets anders, het creëren van mannen en vrouwen: het toevoegen van hormonen van het andere geslacht aan hun geslachtshormonen.

Wat betekenen XX- en XY-chromosomen?

  • X-chromosoom- geslachtschromosoom.Bij alle zoogdieren en andere heterogametische mannelijke organismen hebben vrouwtjes twee X-chromosomen (XX), en mannetjes één X-chromosoom en één Y-chromosoom (XY). Er zijn ook organismen (bijvoorbeeld vogelbekdieren) die verschillende niet-homologe X-chromosomen hebben.

Het menselijke X-chromosoom bevat ongeveer 150 miljoenbasenparen, wat ongeveer 5% van het DNA in de cellen van vrouwen is, en 2,5% in de cellen van mannen. Het bevat meer dan 1.400 genen, waarvan er ongeveer 800 eiwitcoderend zijn (vergelijk met het Y-chromosoom, dat slechts 78 genen draagt). Vrouwen hebben twee X-chromosomen; Mannen hebben één X-chromosoom en één Y-chromosoom. Eén X-chromosoom wordt geërfd van de moeder en het tweede (alleen bij vrouwen) van de vader.

Het X-chromosoom staat al lang bekend om zijn bijzonderheideigenschappen onder genetici, die het de letter X noemden, niet vanwege zijn vorm, zoals zou worden verwacht (autosomen zien er ook uit als de letter X), maar omdat vroege onderzoekers in de war raakten over hoe verschillend het X-chromosoom was van andere chromosoomparen. Het Y-chromosoom werd de volgende letter van het alfabet genoemd omdat het de volgende was die ontdekt werd. Het feit dat het Y-chromosoom tijdens mitose twee zeer korte armen heeft die onder een microscoop Y-vormig lijken, is toeval.

Het X-chromosoom werd voor het eerst geïdentificeerd in 1890Door Hermann Henking in Leipzig. Hanking deed onderzoek naar testikels van bedwantsen en merkte op dat één chromosoom niet betrokken was bij meiose. Hanking wist niet zeker of het een chromosoom was of een object van een andere klasse, dus noemde hij het het X-element, later bleek dat het inderdaad een chromosoom was, dat het X-chromosoom werd genoemd.

In 1901 bracht Clarence Erwin McClang (eng.Clarence Erwin McClung suggereerde voor het eerst dat het X-chromosoom betrokken is bij geslachtsbepaling, op basis van een vergelijking van zijn onderzoek naar sprinkhaan met dat van Hanking en anderen. McKlang merkte op dat slechts de helft van het sperma het X-chromosoom krijgt. Hij beschouwde het als een extra chromosoom dat het mannelijk geslacht bepaalt. Later werd ontdekt dat McClang zich vergiste, en het chromosoom dat het mannelijke geslacht bepaalt, is waarschijnlijker het Y-chromosoom.

  • Y-chromosoomis een van de twee geslachtschromosomen in het XY-chromosomale geslachtsbepalingssysteem, dat bij veel dieren wordt aangetroffen, waaronder de meeste zoogdieren, inclusief mensen.

Bij zoogdieren bevat het het SRY-gen, dat bepaalthet mannelijke geslacht van het lichaam, evenals de genen die nodig zijn voor de normale vorming van sperma. Mutaties in het SRY-gen kunnen leiden tot de vorming van een vrouwelijk lichaam met het XY-genotype (syndroom van Swier). Het menselijke Y-chromosoom bestaat uit meer dan 59 miljoen basenparen.

De cellen van de meeste zoogdieren bevatten er tweegeslachtschromosomen: Y-chromosoom en X-chromosoom - bij mannen twee X-chromosomen - bij vrouwen. Bij sommige zoogdieren, zoals het vogelbekdier, wordt het geslacht niet bepaald door één, maar door vijf paar geslachtschromosomen. Tegelijkertijd lijken de geslachtschromosomen van het vogelbekdier meer op het Z-chromosoom van vogels en is het SRY-gen waarschijnlijk niet betrokken bij de seksuele differentiatie ervan.

In de menselijke populatie, de cellen van sommige mannenbevatten twee (minder vaak meerdere) X-chromosomen en één Y-chromosoom; of één X-chromosoom en twee Y-chromosomen (XYY-syndroom); de cellen van sommige vrouwen bevatten meerdere, vaker drie (trisomie op het X-chromosoom) of één X-chromosoom (Shereshevsky-Turner-syndroom). In sommige gevallen is het SRY-gen beschadigd (met de vorming van een vrouwelijk XY-organisme) of wordt het gekopieerd naar het X-chromosoom (met de vorming van een mannelijk XX-organisme).

Hoe zijn chromosomen ontstaan?

Er wordt aangenomen dat de X- en Y-chromosomen afkomstig zijn van een paaridentieke chromosomen, toen een gen ontstond bij oude zoogdieren, waarvan een van de allelen (een van de variëteiten) leidde tot de ontwikkeling van het mannelijk lichaam. De chromosomen die dit allel dragen, werden Y-chromosomen en het tweede chromosoom in dit paar werd het X-chromosoom. De X- en Y-chromosomen verschilden dus aanvankelijk in slechts één gen.

Na verloop van tijd ontwikkelden genen die gunstig zijn voor mannen en schadelijk (of geen effect hebben) voor vrouwen, ofwel op het Y-chromosoom of tijdens translocatie naar het Y-chromosoom overgebracht.

Waar zijn de chromosomen verantwoordelijk voor?

Onze menselijke chromosoomset bestaat uit 23paren chromosomen (46 in totaal), waarvan 22 paar (autosomen) hetzelfde zijn bij mannen en vrouwen. De genen erin bepalen de verschillen tussen mensen en andere diersoorten. Autosomes zijn verantwoordelijk voor de vorm van het lichaam, de locatie van interne organen, de structuur van cellen, weefsels, organen en voor hun werk. Hier worden geen meningsverschillen tussen de seksen gevonden.

Maar het 23e paar — dit zijn geslachtschromosomen. Dat is waar het allemaal om draait. Ze bevatten informatie over seksuele verschillen tussen mannen en vrouwen.

Metabole metabolische processen verschillen.Vrouwen worden gedomineerd door anabole processen gericht op voeding, integratie, energiebesparing. Hierdoor heeft het vrouwelijk lichaam een ​​groot overlevingspercentage. Mannen worden gekenmerkt door katabole processen (energieverbruik, voortplanting, desintegratie).

Hoe corrigeerde de nieuwe ontdekking deze functies?

Wetenschappers van de Universiteit van Montreal hebben ontdektdat het 'uitschakelen' van twee genen op het mannelijke Y-chromosoom leidt tot een verandering in de reactie van sommige niet-geslachtsorganen op stress. In experimenten met muizen merkten de onderzoekers op dat hartspiercellen met veranderde genen op het Y-chromosoom anders reageren op verminderde bloedtoevoer, maar ook op mechanische stress.

Eerder werd aangenomen dat de Y-chromosomen die zich inelke cel van het lichaam van een man, neemt niet deel aan de regulering van de activiteit van niet-geslachtsorganen. In een studie van wetenschappers uit Montreal, gepubliceerd in Scientific Reports, leggen de auteurs uit waar deze enorme kloof in kennis over het Y-chromosoom vandaan komt. Het is een feit dat het mannelijke chromosoom de functies van verschillende cellen anders bestuurt dan andere chromosomen. In plaats van genen direct te activeren, beïnvloedt het Y-chromosoom waarschijnlijk de celfunctie door de productie van bepaalde eiwitten, die voor wetenschappers moeilijker te traceren zijn.

Volgens professor Christian Deschepper,Directeur van de Experimental Cardiovascular Biology Research Unit van het Montreal Clinical Research Institute, “geeft de ontdekking een beter inzicht in hoe mannelijke genen op het Y-chromosoom ervoor zorgen dat mannelijke cellen anders kunnen functioneren dan vrouwelijke cellen. In de toekomst kunnen deze resultaten helpen licht te werpen op de vraag waarom sommige ziekten anders voorkomen bij mannen en vrouwen." Deschepper noemde het voorbeeld van de situatie met COVID-19. Het is bekend dat mannen 1,5-2 keer vaker aan deze ziekte sterven dan vrouwen.

Lees ook

De Doomsday-gletsjer bleek gevaarlijker te zijn dan wetenschappers dachten. We vertellen het belangrijkste

Studie: katten kunnen mensen imiteren

Op dag 3 van de ziekte verliezen de meeste COVID-19-patiënten hun reukvermogen en hebben ze vaak een loopneus