Ілюстративне зображення
Фото: TBIT / Pixabay
Один із варіантів сперматозоїдів у мишей має здатність отруювати інші сперматозоїди, коли ті ще перебувають на етапі зародження. Так чоловічі статеві клітини позбавляються «конкурентів» за яйцеклітину під час її запліднення.
Із мільйонів сперматозоїдів лише одному «щастить» запліднити яйцеклітину. І, як з’ясували дослідники Інституту молекулярної генетики Макса Планка в Берліні, не лише випадковість грає роль у тому, який саме сперматозоїд досягне своєї мети.
Дослідження оприлюднили 4 лютого в журналі PLOS One.
Під час вивчення способів, у які чоловічі статеві клітини мишей «орієнтуються» в жіночій репродуктивній системі, науковці помітили, що деякі з них рухаються швидше — а отже, мають більше шансів запліднити яйцеклітину.
Як з’ясувалося, в цих сперматозоїдів наявний генетичний фактор під назвою t-гаплотип, який розташований на 17-ій парі хромосом. Він містить гени, здатні спотворювати молекулу RAC1, відповідальну за направлення сперматозоїда до яйцеклітини.
Сперматозоїди з t-гаплотипом здатні виробляти надлишкову кількість «отрути» (RAC1). Інші (але далеко не всі) клітини це дезорієнтує, внаслідок чого вони фактично кружляють по колу, а не рухаються до яйцеклітини. А от t-клітини також виробляють «протиотруту» від надлишку RAC1.
На скриншоті з відео показані сперматозоїди, що рухаються по колу (зелені напівкільця) й ті, що зберігають здатність рухатися прямо (бірюзові смуги)
Фото: MPI f. Molecular Genetics / Alexandra Amaral
t-гаплотип може розташовуватися на одній чи одразу двох хромосомах 17-ої пари. Якщо на одній — то шанс сперматозоїда його успадкувати 50 на 50, якщо ж на двох — то всі клітини будуть «отруювачами». Здавалося б, еволюційно мають переважити саме останні.
Але не все так просто, вказують дослідники. Річ у тім, що t-сперматозоїди, конкуруючи між собою, «виснажують» себе до тієї міри, що абсолютно всі стають неактивними. Іншими словами, миші з t-гаплотипом в обох хромосомах — стерильні.
«Генетичні відмінності можуть надати окремим сперматозоїдам перевагу в перегонах за запліднення, таким чином сприяючи переданню певного генетичного варіанту іншому поколінню», — такий висновок із дослідження робить його співавтор Бернадр Геррманн.
читайте також
Ми 350 років неправильно думали, як рухається сперматозоїд. Не смійтеся — це може допомогти в боротьбі з безпліддям