Cromosomi maschili Quale cromosoma è responsabile del sesso del nascituro

Il cromosoma maschile, noto Y, differisce dagli altri 45, incluso nel set genico di una persona normale. Lei non ha un compagno. È proprio a lei che varie mutazioni sono più caratteristiche. Come sostengono alcuni ricercatori, nel prossimo futuro la civiltà dovrà affrontare la completa scomparsa di questo elemento. D'altra parte, le ultime ricerche hanno dimostrato che il processo riproduttivo può facilmente procedere senza la partecipazione di questo cromosoma.

Cosa dicono gli scienziati?

Secondo i ricercatori, i cromosomi maschili scompariranno nei prossimi dieci milioni di anni. Certo, non ci può essere alcuna fiducia in questo, ma le previsioni sono confermate da calcoli abbastanza affidabili. Ciò avverrà a causa della perdita dell'elemento della struttura della funzionalità del DNA.

Oggi è noto che i cromosomi maschili sono significativamente diversi dagli altri, compresa la X, perché non possono entrare nello scambio di informazioni genetiche durante il processo riproduttivo. Ciò ha portato alla perdita di materiale ereditario e all'accumulo di varie mutazioni che vengono trasmesse tra generazioni. Tuttavia, gli scienziati prestano attenzione: la presenza di questo particolare cromosoma, o piuttosto la sua assenza, non costituirà un ostacolo alla nascita della prole.

Ultime ricerche

Spesso dopo questo è abbastanza implausibile informazioni sugli alieni spaziali, ma non nel nostro caso. Gli scienziati hanno effettivamente capito esattamente quando i cromosomi si sono formati come uno strumento per determinare il sesso del feto. In precedenza, si credeva che ciò fosse accaduto per la prima volta tre milioni di secoli fa. Ricerche condotte nel recente passato hanno dimostrato che per 166 milioni di anni prima del nostro tempo erano assenti sia i cromosomi maschili che la femmina nel pool genetico del nostro genere.

Molti aderiscono alla teoria che i cromosomi del sesso (maschio, femmina) hanno lo stesso gene impostato come fonte. Nei tempi antichi, l'evoluzione dei mammiferi portò alla nascita di un gene, un allele di cui divenne la base per il tipo maschile di organismo. Allele nella scienza moderna si chiama Y, il secondo cominciò a essere indicato da X. Cioè, in effetti, all'inizio c'erano dei cromosomi quasi identici, la differenza è in un gene. Nel corso del tempo, Y divenne il portatore dell'informazione genetica, più utile per la metà maschile del genere, ma non importante o dannosa per la femmina.

Alcune caratteristiche del corpo umano

I ricercatori, scoprendo le caratteristiche specifiche dei cromosomi maschili e femminili, hanno scoperto che Y non è in grado di ricombinarsi con X nel periodo della gametogenesi, cioè nel momento in cui le cellule germinali maturano. Di conseguenza, le possibili modifiche sono provocate esclusivamente da mutazioni. Le informazioni genetiche generate durante tale processo non possono essere valutate da meccanismi naturali come un matrimonio e non vi è alcuna diluizione delle variazioni dei geni. Di conseguenza, il padre dà al figlio un set completo - e così di volta in volta, generazione dopo generazione. A poco a poco, il numero di modifiche si accumula.

Il processo di maturazione delle cellule germinali è associato alla caratteristica di divisione dello sperma. Ciascuna di queste divisioni è un'altra possibilità di ulteriori mutazioni che si accumulano nel cromosoma sessuale maschile. Anche l'acidità del mezzo in cui si svolge questo processo ha il suo ruolo - questo fattore provoca anche mutazioni non pianificate. Gli scienziati hanno scoperto che statisticamente Y è il cromosoma più frequentemente danneggiato dall'intero set genico.

Lo è stato, lo sarà

Attualmente, il numero di geni nel cromosoma Y, come dicono gli scienziati, non è inferiore a 45, ma non superiore a 90. Le stime specifiche sono leggermente diverse, dipende dai metodi usati dai ricercatori. Ma nel cromosoma del sesso femminile contiene quasi mezzo migliaio di geni. Questa differenza è dovuta a processi evolutivi che hanno portato alla perdita di informazioni sui geni.

In passato, gli scienziati che studiavano le dinamiche del cromosoma Y, hanno stimato che in media per un milione di anni si perdono circa 4,6 geni. Se una tale progressione continua in futuro, l'intera informazione genetica attraverso questo oggetto non sarà più trasferita nei prossimi dieci milioni di anni.

Approccio alternativo

Certamente, X e Y sono cromosomi, lo studio di cui, in linea di massima, si è reso disponibile all'umanità abbastanza recentemente, quindi, principalmente, gli scienziati hanno solo calcoli teorici, non avendo dati confermati da osservazioni pratiche, che è sempre associato a una piccola probabilità di errore e discrepanze. Già, alcuni sono convinti che l'opinione di cui sopra sia errata.

Studi specializzati sono stati condotti presso il Whitehead Institute. Gli scienziati, esplorando l'insieme maschile di cromosomi, sono giunti alla conclusione che il decadimento genetico si è completamente arrestato. Era solo uno stadio evolutivo associato alle peculiarità del corpo umano, e allo stato attuale è stato raggiunto uno stato stabile, che rimarrà tale per almeno dieci milioni di anni.

Come è successo?

Lo studio alternativo citato sui cromosomi X e Y suggeriva il sequenziamento di 110.000.000 paia di basi del cromosoma maschile. I dati genetici delle scimmie rhesus sono stati presi come campioni sperimentali. La sequenza ottenuta durante il lavoro è stata confrontata con la corrispondente sezione del cromosoma maschile dello scimpanzé e un campione di informazioni genetiche umane è stato preso come controllo. Sulla base dei dati ottenuti, è stato possibile confermare l'assunzione della costanza del riempimento genetico dei cromosomi degli uomini per 25 milioni di anni.

Uno degli autori di questo studio, Jennifer Hughes, ha spiegato che Y (la designazione del cromosoma maschile) ha perso un solo gene, che è molto diverso dai campioni sperimentali ottenuti dai macachi. Ciò indica che nel prossimo futuro (tuttavia, i cosiddetti intervalli temporali, misurati in milioni di anni, possono essere solo condizionali), nessun cromosoma umano minaccia di perdere alcun cromosoma.

È spaventoso?

Attualmente, gli scienziati sanno esattamente quale cromosoma è responsabile per il sesso del nascituro: dipende da questa ventitreesima coppia, che è rappresentata nel corpo maschile anche da non la stessa coppia, perché per le donne è caratteristica del ventesimo secolo, e per gli uomini - XY . Pertanto, le teorie sulla possibile scomparsa di Y causano molte paure: l'umanità si estinguerà? Siamo gay?

Gli scienziati assicurano: non ci sono motivi di preoccupazione. Non molto tempo fa, la ricerca organizzata presso un istituto di ricerca alle Hawaii, ha mostrato chiaramente che una prole sana è del tutto possibile se ci sono due geni del cromosoma maschile - e questo vale per i topi. Significa che in futuro sarà possibile aggirare completamente questo cromosoma, riproducendolo con successo senza di esso. Questo include anche la persona. Gli scienziati prestano attenzione: tali risultati dello studio sono importanti non solo per coloro che temono per il destino dell'umanità in un lontano futuro. Molto probabilmente, aiuteranno a trovare la risposta alle domande sull'eliminazione dell'infertilità maschile.

Come è stato condotto l'esperimento

Il flusso di lavoro dei ricercatori ha suggerito l'interazione con cellule riproduttive di topi maschi. Abbiamo lavorato su di loro, lasciando solo due geni dal cromosoma maschile. Uno di loro è responsabile della formazione della struttura corporea maschile, incluso lo sviluppo ormonale, la spermatogenesi e il secondo - per il fattore di proliferazione.

Nel corso della ricerca, è diventato chiaro che il gene che causa la proliferazione della spermogon è l'unico in cui il sistema riproduttivo dei topi ha davvero bisogno di formare prole.

Cosa è successo dopo?

Per testare i risultati delle loro conclusioni teoriche, in laboratorio, gli scienziati hanno fecondato le uova di topo usando cromosomi maschili migliorati. Per questo è stato utilizzato un metodo di iniezione intracitoplasmatica di alta precisione. Gli embrioni che si sono evoluti sono stati impiantati nel corpo della donna - l'utero.

Le statistiche hanno mostrato che il 9% di tutti i casi di gravidanza ha avuto successo e che la progenie è nata completamente sana. Ma se il processo riproduttivo si verifica con la partecipazione di un topo maschio, il cui cromosoma non è stato modificato, la percentuale di gravidanze riuscite senza deviazioni nello sviluppo della progenie è solo del 26%. Ciò dimostra chiaramente che il cromosoma sessuale maschile in futuro potrebbe diventare solo una reliquia degli ultimi millenni. Probabilmente, sarà possibile trovare su altri cromosomi tali elementi responsabili dell'informazione del gene, che corrispondono al cromosoma maschile. Se attivi la loro funzionalità, l'oggetto in questione diventerà completamente superfluo.

Oncologia e genetica

Qualche tempo fa sono stati pubblicati studi, dai quali dipende la probabilità di sviluppare tumori maligni e la perdita del cromosoma maschile. Questo è a volte osservato nella vecchiaia. I leucociti sono principalmente colpiti. Gli scienziati hanno anche scoperto che questa è una delle cause della mortalità precoce: gli uomini con cambiamenti genetici di solito muoiono prima, ma le donne vivono più a lungo.

Per la prima volta questo fenomeno è stato descritto circa mezzo secolo fa, ma le conseguenze, così come le cause, rimangono ancora un sigillo segreto per il pubblico fino ad oggi. Come parte di uno studio in Svezia, sono state campionate per il sangue 1.153 persone di età compresa tra 70 e 84 anni. Sono stati esaminati solo campioni di sangue di uomini e il campione era destinato a persone regolarmente osservate in cliniche statali da almeno quarant'anni. Le informazioni raccolte hanno mostrato chiaramente che la perdita del cromosoma maschile è caratteristica di coloro la cui aspettativa di vita è di circa 5,5 anni inferiore rispetto agli uomini che non hanno subito tale cambiamento. Se il numero di leucociti con informazioni geniche alterate aumentava, aumentava la probabilità di un esito letale provocato da processi maligni.

Stereotipi e informazioni affidabili

È consuetudine pensare che la Y sia un cromosoma che determina il sesso di un bambino, e con ciò le sue funzioni sono esaurite. In effetti, le informazioni genetiche memorizzate da esso sono importanti per molte funzioni. Gli scienziati sperano che sia attraverso lo studio delle caratteristiche di questo cromosoma che sarà possibile inventare una medicina efficace contro i tumori. I medici suggeriscono che la perdita del cromosoma con l'età porta ad un indebolimento del sistema immunitario. Questo, a sua volta, crea le condizioni per la crescita delle cellule maligne.