Біологічна роль Y-хромосоми виявилася набагато більш важливою, ніж передбачалося раніше. Гени, що містяться в ній, працюють і за межами статевої системи.
Якийсь час тому вчені серйозно турбувалися про те, що найменша людська хромосома - Y-хромосома може, врешті-решт зникнути. Але, як виявилося, незважаючи на досить значну редукцію генів, вона забезпечила собі «вічне життя», завдяки тому, що в ній містяться гени, відповідальні за досить важливі процеси в організмі, а не тільки необхідні для нормального функціонування чоловічої статевої системи.
Хромосомне визначення статі у різних груп організмів відбувається по-різному. XY-визначення статі працює у переважної більшості ссавців: жіночі особини мають дві однакові статеві хромосоми XX, а у чоловічих є дві різні статеві хромосоми X і Y. За час еволюції Y-хромосома втратила величезну кількість генів, і від колишньої величі залишилося лише 3%. Х-хромосома зберегла 98% генів від початкової кількості. На основі цих даних і виникла гіпотеза про зникаючу Y-хромосом. Не в найближчому майбутньому, звичайно, але мільйонів через п'ять років...
Вчені досліджували Y-хромосому не тільки у чоловіків різних національностей, але і у представників різних груп ссавців, включаючи сумчастих. В результаті дослідження були виявлені 36 генів, які є в обох статевих хромосомах. 18 з них є у представників усіх досліджених груп.
"Y-хромосома не просто говорить про те, що це чоловік і що він здатний до розмноження. Вона каже, що це чоловік, який може залишити потомство і хоче вижити сам ", - коментує результати дослідження, які днями були опубліковані в журналі" Nature ", один з авторів, Деніел Вінстон Беллот з Інституту Вайтхеда (США).
Статеві хромосоми ссавців розвивалися протягом мільйонів років від двох загальних і однакових предків. Довгий час вважалося, що Y-хромосома відповідає лише за чоловічу статеву систему, але виявилося, що в ній містяться гени, які працюють і в інших тканинах і органах. Є гени, робота яких залежить, в тому числі від того, скільки їх копій існує в геномі. Більшість генів, які містяться в статевих хромосомах, представлені в єдиному числі. У жіночому організмі ті, що потребують другої копії, є в іншій Х-хромосомі. Виявилося, що і Y-хромосома також містить другі копії деяких генів, так що якої б статі не був індивідуум, він буде забезпечений всім необхідним генетичним матеріалом. Можна сказати, що це свого роду «біологічна страховка» для Y-хромосоми, адже ці життєво важливі гени збереглися у всіх груп ссавців.
Інше дослідження, результати якого також тільки що опублікували в «Nature» швейцарські вчені, говорить про те, що Y-хромосома з'явилася після того, як з'явилися ссавці. Зрештою, існують й інші способи визначення статі, аж до екзотичних, таких як залежність від температури у деяких рептилій. Існує гіпотеза, що приблизно також справи йшли і у динозаврів, і така температурна залежність в результаті і призвела їх до неминучої загибелі. Одним з важливих результатів стало визначення віку гена SRY, який відповідальний за розвиток організму за чоловічим типом у плацентарних ссавців. Він з'явився близько 180 мільйонів років тому, після того як першозвери відокремилися від інших, але до того, як з'явилися сумчасті.
Наявність важливих регуляторних генів в Y-хромосомі поставило перед вченими інше завдання. Ці гени можуть впливати на те, чому при низці захворювань клінічна картина у чоловіків і жінок розрізняється. Не виключено, що при призначенні лікування варто звертати увагу не тільки на вік, супутні захворювання, а й на підлогу пацієнта. «Знаючи, що Y-хромосома може впливати на весь геном, а не бути тільки тригером, відповідальним за чоловічий початок, необхідно враховувати стать при вивченні тих чи інших захворювань», - вважає генетик Ендрю Кларк з Корнельського університету, який не брав участі в дослідженнях.
За матеріалами Nature