Самцы мышей без генов Y-хромосомы могут давать потомство с помощью вспомогательных репродуктивных технологий

Новое исследование показало, что от самцов мышей, полностью лишённых генов Y-хромосомы, можно получить живое потомство с помощью вспомогательных репродуктивных технологий.

Ключевой эксперимент

Группа под руководством профессора Моники А. Уорд из Университета Гавайев создала самцов мышей, не имеющих ДНК Y-хромосомы (XOSox9,Eif2s3x). Для этого они заменили два ключевых гена Y-хромосомы:

  • Sry (определитель развития семенников) — активирован его гомолог и прямой мишень Sox9 с 11-й хромосомы.
  • Eif2s3y (фактор пролиферации сперматогониев) — увеличена доза его гомолога Eif2s3x с X-хромосомы.

Результаты

  • У мышей без Y-хромосомы развились семенники с мужскими половыми клетками.
  • С помощью инъекции круглых сперматид (ROSI) в ооциты и переноса эмбрионов суррогатным матерям удалось получить здоровое потомство с нормальной продолжительностью жизни.
  • Дочери и внуки таких самцов были фертильны и могли размножаться естественным путём.
  • Методом ROSI удалось получить три последовательных поколения самцов без Y-хромосомы.

Значение исследования

  1. Функциональная избыточность: Работа подтверждает гипотезу о существовании функциональной избыточности между генами Y-хромосомы и их гомологами на других хромосомах. Геном содержит «резервные стратегии», которые могут быть активированы.
  2. Эволюция Y-хромосомы: Открытие проливает свет на эволюцию Y-хромосомы и объясняет, как два вида грызунов в природе полностью утратили её.
  3. Перспективы для медицины: Успех ROSI у мышей (Science, 2014, 343(6166):69-72 и текущая работа) может стимулировать переоценку этой экспериментальной методики для преодоления мужского бесплодия у людей в будущем.

«Когда дело доходит до вспомогательного репродуктивного процесса, мы показали, что вклад Y-хромосомы не является необходимым», — заключила профессор Уорд.