Чим відрізняються один від одного сперматозоїди?

Учение порівняли геноми звичайних клітин і сперматозоїдів. Дослідники зі Стенфорда розповіли в журналі Cell, що їм відкрилося після прочитання ДНК сперматозоїда людини.

Даже не фахівець у наукових питаннях відзначить, що людський геном секвенували майже десятиліття тому. Щоб зрозуміти, за що геном сперматозоїда удостоїли статті в Cell, нагадаємо, що людина, як усім відомо, має 23 пари хромосом. Однак у статевих клітин хромосоми всі без пари, тобто яйцеклітина і сперматозоїд маю просто по 23 хромосоми.

Дочерніе клітини отримують від статевих гомологічні хромосоми (що мають однакові гени, але різні аллели). Наприклад, обидві хромосоми містять ген кольору очей, проте одна з них буде містити аллель карого кольору, а інша - зеленого. При цьому гомологічні хромосоми зазнають рекомбінацію - вони обмінюються ділянками ДНК. У процесі рекомбінації хромосоми розходяться по яйцеклітинам і сперматозоїдам, а потім з'єднуються випадковим чином в заплідненої яйце, завдяки чому досягається величезна різноманітність одержані таким чином геномів, і, отже, підвищуються шанси виживання видів.

Все це свідчить про те, що сперматозоїди з їх геному повинні сильно відрізнятися від інших клітин тіла, але до цих пір ні в кого так і не доходили руки до порівняння цих геномів. Стенфордський вчені провели експеримент за участю 40-річного чоловіка, що має здорових дітей і здорові сперматозоїди. Дослідниками були секвенувати геноми 91 сперматозоїда. Отримані послідовності фахівці порівняли з ДНК звичайних клітин піддослідного.

Оказалось, що геноми сперматозоїдів напрочуд різноманітні. За словами дослідників, в середньому рекомбінація ДНК для сперматозоїда здійснювалася 23 рази. Для деяких сперматозоїдів це значення було набагато вище. З мутаціямі справи йдуть аналогічним чином. Наприклад, при дозріванні два сперматозоїди взагалі позбулися хромосоми. У середньому замінялися 25-36 одиничних нуклеотидів на клітину. Якісь мутації були сприятливими, а якісь, навпаки, могли призвести до загибелі ембріона в разі з'єднання такого сперматозоїди з яйцеклітиною.

Прі цьому ніяких аномалій у дітей не спостерігалося, а сперма випробуваного здавалася зовсім здоровою. Це свідчить про те, що навіть якщо людина має абсолютно здорову родовід, його діти можуть мати генетичні отклоненія.

По матеріалами Sciencemagiс. ru