Сперматозоиды отравляют соперников, чтобы первыми добраться до яйцеклетки

2021-2-6 12:27

Учёные смогли пронаблюдать механизм, которым пользуются некоторые сперматозоиды, чтобы сбить других с верного курса.

Оказалось, даже сперматозоиды пользуются "грязными трюками", чтобы проложить себе путь к победе. Учёные из Института Макса Планка в Берлине обнаружили, что половые клетки с определённой вариацией ДНК могут повлиять на способность своих сородичей ориентироваться в пространстве. Исследование опубликовано в издании PLOS Genetics.

Причина такой "подлости" была обнаружена на 17-й хромосоме в гаплогруппе T, в данной работе она обозначена как T-вариант (t-variant).

Учёные обратили внимание, что мыши с этим вариантом ДНК передают свои наследственные признаки необычным образом. Потомство мышей с двумя разными хромосомами (с T-вариантом и без него) наследует T-вариант в 99 случаях из 100. Это идёт вразрез с законами генетики, по которым наследуемые признаки должны распределяться равномерно.

Ещё интереснее тот факт, что мыши, у которых обе хромосомы с T-вариантом, абсолютно бесплодны.

Приняв всё это во внимание, исследователи подробно рассмотрели процессы, происходящие в половых органах лабораторных мышей с этим необычным генотипом. Они увидели довольно любопытный пример "неспортивного" поведения генов.

Ещё до того, как сперматозоид сформирован, и в клетке пока есть две хромосомы – обычная и "с тузом в рукаве", – T-вариант блокирует способность обеих двигаться к цели, по сути, отравляя клетку. Хитрость заключается в следующем: когда происходит мейоз (расщепление клетки пополам), и формируются два сперматозоида, в одном остаётся обычная хромосома, а во втором – "хромосома-мошенница". В этот момент T-вариант разблокирует способность своего сперматозоида активно перемещаться.

"Представьте себе марафон, в котором вода всех участников отравлена, но у некоторых есть противоядие", – объясняет Бернард Херманн (Bernhard Herrmann), директор института.

По иронии судьбы, если у обеих хромосом, участвующих в гонке, есть T-вариант с антидотом, никто из участников не выиграет: они все будут отравлены чрезмерным количеством "допинга".

Таким образом учёные впервые пронаблюдали, как получает преимущество этот вариант ДНК, одновременно подтвердив принцип работы биохимического механизма, который определяет подвижность сперматозоидов.

Исследование, проведённое на мышах, напрямую неприменимо к людям. И всё же, чем больше мы знаем о химических тонкостях размножения животных, тем лучше мы сможем разобраться в эволюции репродуктивной системы человека.

Ранее Вести.Ru писали о том, что некоторые сперматозоиды, наоборот, могут помогать друг другу добраться до яйцеклетки, но при этом она сама выбирает победителя, а механизм, замедляющий движение сперматозоидов, был использован для создания мужского контрацептива. К слову, новый контрацептив в виде геля не только предотвращает беременность, но и защищает от вирусов, попутно стимулируя либидо.

Подробнее читайте на ...

t-вариант учёные сперматозоиды днк способность