24 март 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Мъжката Y хромозома не изчезва, а женската хромозома почти не е необходима

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 14 януари 2016 в 13:12219915

Мъжката Y хромозома няма да изчезне в бъдеще, както предсказваха някои теории. Напротив, женската X хромозома съдържа много малко важни за оцеляването гени.

Наскоро австралийският биолог Дженифър Грейвс (Jennifer Graves) обяви в интервю, че Y хромозома, която прави от мъжете мъже, може да изчезне през следващите 5 милиона години. Но американски биолози в статия, публикувана в списание Nature възразяват, тъй като съкращаването на по-голямата част от хромозомата е спряло преди повече от 25 милиона години.

Британски генетици пък откриха защо женската Х-хромозома няма почти никаква роля в оцеляването на организма. Оказва се, че е загубила всички важни гени - защото в половите клетки хромозомният набор е единичен, хаплоиден, а не както при другите хромозоми - двоен хромозомен набор. Това снижава активността на гените в X хромозомата и води до бързото им излизане от строя. Това се казва в статия, публикувана в списание PLoS Biology.

Половите хромозоми

Всички полово размножаващи се организми имат полови хромозоми, включително и растенията. Единият от двата пола има две еднакви полови хромозоми, другият пол – две различни. При човека с еднакви хромозоми е женският пол, а с различни – мъжкият. При други организми като птици и влечуги мъжките са с две еднакви полови хромозоми, а женските с две различни. 

При някои видове единият пол не е с две различни полови хромозоми, а има само една Х и липсва втора. В този случай се отбелязва с ХО, но това не означава, че е изчезнал единият пол. Разнообразието остава, половите клетки остават два вида. Така дори някога да изчезне Y хромозомата, полът няма да изчезне.

Какво се е случило с мъжката Y хромозома

Смята се, че мъжката Y и женската X хромозома са произлезли от една двойка "нормални" хромозоми, формата и функцията на които били идентични. От тогава мъжката хромозома постепенно намалява по размер, защото голяма част от нея не се използвала. Някои учени смятат, че с течение на времето тя ще изчезне напълно.

Екип, воден от Дженифър Хюз (Jennifer Hughes) от Масачузетския технологичен институт доказа, че това не е така, сравнявайки човешката Y хромозома с тази на шимпанзетата. Y хромозомата е разделена на пет участъци, които са възникнали по време на еволюцията на човешките ни предци. При всяко нововъведение на еволюцията съдържанието на тази хромозома се редактира и голяма част от оригиналните гени отпадат. Като резултат се появили пет участъка, най-първият от които най-малко прилича на оригиналната хромозома, докато последният не е много по-различен от нея.

Y хромозомата на човека ще бъде стабилна десетки милиони години

Хюз и колегите й се опитали да изчислят скоростта на съкращаване на мъжките хромозоми като сравнявали участъци на Y хромозомата на човек, шимпанзе и резус макак. Предшествениците на хората и шимпанзетата са се разделили сравнително наскоро - само преди 6 милиона години, поради което техните геноми се различават съвсем малко. Последният общ прародител на човека и макака е живял преди около 25 милиона години, което трябва да бъде достатъчно за появата на значителни "пропуски" в мъжката хромозома.

Според учените, всички важни гени в първите четири сегмента се различават малко в Y хромозомите на хората и макаците. Това означава, че тези гени остават приблизително същите от времето на разделянето на предците на хора и маймуни. В петия сегмент ситуацията е съвсем различна - структурата на тази част на Y хромозома е много различна при всички видове примати. Мъжката хромозома на шимпанзетата се различава в известна степен от тази на човека и макаците.

Човешкия кариотип (набора на всички хромозоми). Лесно се вижда колко малка е Y хромозомата в сравнение с останалите. Източник: OpenLearn LABSPACE

Идентичността на древните мъжки хромозомни фрагменти показва, че гените им са от жизненоважно значение за оцеляването и успешното възпроизводство. В противен случай Y хромозомата на човека и маймуната би съдържала други варианти на тези гени.

Биолозите смятат, че всеки сегмент в мъжката хромозома се развива по един и същ сценарий в два етапа. В първия, участъкът преминава през етап на бързи мутации, които водят до отстраняване на ненужните части от хромозомата. След това сегментът преминава в стабилна фаза, по време на която гените в хромозомата не се променят и се предават от поколение на поколение.

По този начин по-голямата част на мъжката хромозома е стабилна в продължение на десетки милиони години. 

Необходима ли е X хромозомата

Женската X хромозома се "включва" само в някои органи и почти не съдържа гени, без които организмът ни не може да оцелее.

Професор Лоурънс Хърст (Laurence D. Hurst), който провежда изследването си в Британския Университета в Бат, заяви, че сега в човешкото тяло има само една активна X хромозома (при жените една от двете Х-хромозоми се дезактивира на ранен етап от развитието на случаен принцип - образувайки т.нар. Телце на Бар), имаща необходимото ниво на активност на гените, необходими за оцеляване. Хърст прави сравнение с шосе - винаги на двупосочна магистрала могат да се вместят по-голям брой машини и могат да се придвижват по-бързо, отколкото на еднопосочен път.

Хипотезата на Хърст е, че особеностите на женската хромозома се дължат на това, че в организма и на мъжете, и на жените е активна само едната верига на ДНК.

Едно от свойствата, които X хромозомата е наследила от миналото, когато прародителят на X хромозомата не се е различавал от другите хромозомие е скоростта на "четене" - колко често една клетка може да чете гените, съхранени на хромозомата и да ги превръща в инструкции за сглобяване на протеини или други вещества.

Когато втората X хромозома изчезнала или се деактивирала, тази скорост на практика се е намалила наполовина, коeто я направило негодна за поддържане на активните гени, които най-често се четат. Авторите сравняват това като внезапно задръстване на пътя.

Идеята е проверена от Хърст и екипа му, сравнявайки степента на активност на гените на обикновените и Х хромозомите в ДНК на човека и на другите бозайници. Анализът показал, че максималната скорост на прочитане на гените на човешката Х хромозома била 62 пъти по-ниска, отколкото на гените в други участъци на ДНК. Всъщност тя не съдържа гени, изискващи чести прочитания.

Според Хърст Х хромозомата почти изцяло е изчистена от всички важни за оцеляването гени, защото при нея отсъства второ активно копие.


Препоръчани материали
GammeN
Рейтинг : 1005
13.03 2019 в 16:50 5
+ 1
- 0
Не само, че Х-хромозомата съдържа жизнено-важни гени, но при много заболявания ако се появи проблем в „активната“ Х-хромозома, веднага се активира „спящата“ и поема повредените функции. Затова и жените са по-склонни да се справят с някои видове заболявания. Грейвс казва, че СЪЩЕСТВУВА ВЕРОЯТНОСТ У-хромозомата да изчезне до 5 млн години, но това не значи непременно, че мъжкият пол ще изчезне. Може просто да бъде с др. хромозомно устройство - има двуполови животни, при които има мъжки и без У-хромозома. Ако У-хромозомата все пак се „стопи“ през времето - съществува вероятност генът SRY, (отговорен за оформянето на мъжки пол на бебето) да се премести в др. хромозома, но това пак би довело до смаляването и изчезването й с времето.
Човешката хромозома е Х-хромозомата, преживейте го. Без нея не може да съществува човек, от който и да било пол. Само с Х-хромозоми можеш да живееш съвсем ок, докато само с У-хромозоми - не. Дори при родените с хромозомни деформации няма опция от само У-хромозоми
Tig 14.02 2016 в 13:02 4
+ 6
- 4
Казвах и на жената, ама тя не та не! :)))
SC 14.01 2016 в 20:59 3
+ 4
- 2
Не се шашкайте! Ще еволюираме в хермафродити.
Никола Кереков 14.01 2016 в 16:50 2
+ 20
- 4
Ами Цъ! Изобщо не съм съгласен. Всъщност, идеята е далеч по-проста. Реално и мъжете, и жените имаме напълно функционираща ЕДНА X-хромозома. Но не сме всички жени... Иначе казано, не присъствието на Х-хромозомата определя женския пол, ами отсъствието на Y! Определянето на жените като ходещ въздух и на мен не ми харесва - не звучи никак справедливо за едни толкова прекрасни, чаровни и често кошмарни същества, чиято значимост и власт над живота ни може да е повод само за уважение. ;)
Виждам че използвате сериозни биологични термини, но държа да отбележа, че рекомбинацията е МНОГО по-важна в неполовите хромозоми, отколкото в половите. Y може и да се предава "както си е", но тя също е обект на естествения отбор. От нея се премахват излишни части, а важните претърпяват изменения, дори без рекомбинацията. Реално това, което искаше да покаже статията е да опровергае предишно твърдение на учени които излязоха с леко съмнителната прогноза, че Y-хромозомата може да изчезне. Както показва опита ни от природата се оказва че пол може да се определя и само от една хромозома (има я или я няма). Факт е че в Х хромозомата са останали доста малко гени и голяма част от тях не са жизнено-важни за организма. Но от това не бива да ни пука съществено, защото както вече споменах - не Х-хромозомата прави жената жена!
ъцж 14.01 2016 в 14:51 1
+ 14
- 12
Жените са ходещо доказателство че X- хромозомата съдържа всички важни гени за формиране на органите и функциониране на човешко същество от женски пол. Що за глупости че X не съдържа нищо важно. Ако съдържаше "само някои гени" тогава жените са ходещ въздух. X има свойството да се рекомбинира. т.е Майката предава рекомбинирана ДНК от X на баща си и от X на майка си. Една X създадена от части и на двете, сред които има и 3% неандерталско ДНК. Докато Y се предава както си е. Т.е това което ни прави различни е X. Y сам по себе прави единствено мъжете да са мъже за разлика от жените....
 
Още от : Биология
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.