Учёные обнаружили уникальную «ДНК-подпись» в сперме человека, которая может быть ключом к фертильности
Исследователи из университетов Лидса и Брэдфорда открыли уникальную «ДНК-подпись» в человеческой сперме, которая может действовать как ключ, открывающий фертильность яйцеклетки и запускающий новую жизнь.
Суть открытия
- Сперма создаёт «подпись» упаковки ДНК, которую может распознать только яйцеклетка того же вида. Это обеспечивает оплодотворение и может объяснять, как вид сохраняет свою уникальную генетическую идентичность.
- Без правильного «ключа» успешное оплодотворение либо невозможно, либо развитие эмбриона протекает ненормально. Нарушения в упаковке ДНК сперматозоидов человека известны как причина мужского бесплодия и неудач беременности.
Как упакована ДНК
- В сперме человека и мыши ДНК упакована неодинаково: большая часть отцовской ДНК сжата чрезвычайно компактно, но некоторые участки упакованы менее плотно.
- Существует определённый паттерн этой упаковки, и он одинаков у неродственных фертильных мужчин, но отличается у бесплодных.
- ДНК в «открытой», менее плотной конформации, несёт информацию, критически важную для активации генов, направляющих развитие эмбриона.
Последствия и значение
- Объяснение бесплодия: Открытие даёт правдоподобное объяснение идиопатическому мужскому бесплодию — случаям, когда у здоровых мужчин сперма оказывается стерильной.
- Уязвимость к повреждениям: Участки ДНК в «открытой» конформации могут быть более уязвимы к токсинам (например, из сигаретного дыма или некоторых противораковых препаратов), что может иметь особое значение для развития эмбриона.
- Межвидовые барьеры: Механизм «замка и ключа» объясняет, почему межвидовое скрещивание редко бывает успешным (например, у лошадей и ослов потомство почти всегда бесплодно), и почему в нашей ДНК нет следа от возможных скрещиваний с неандертальцами.