Утконосы и ехидны используют уникальный ген для определения пола
Исследователи из Университета Аделаиды, Университета Мельбурна, Университета Квинсленда и Университета Монаша обнаружили, что генетический механизм, определяющий пол у однопроходных млекопитающих (монотрем), отличается от механизма у всех других млекопитающих.
Монотремы, к которым относятся ехидны и утконосы, во многих аспектах своей биологии отличаются от других млекопитающих. Наиболее явное отличие — они откладывают яйца во временную сумку, а не рожают живых детёнышей.
Почти у всех млекопитающих определение мужского пола происходит через ген SRY на мужской Y-хромосоме. У монотрем эволюционировала совершенно другая система половых хромосом, в которой отсутствует ген SRY.
Новые данные, недавно опубликованные в Genome Biology, убедительно свидетельствуют о том, что у монотрем определение пола происходит через ген антимюллерова гормона (AMHY), локализованный на Y-хромосоме.
«Идентификация гена, определяющего пол у яйцекладущих млекопитающих, оставалась загадкой более 20 лет, с тех пор как было обнаружено, что у монотрем половые хромосомы сильно отличаются от хромосом всех других млекопитающих», — говорит соавтор исследования доктор Линда Шиарвин.
В этом исследовании учёные представили доказательства, подтверждающие, что AMHY является геном, определяющим пол у монотрем. Это даёт первое представление о генетическом контроле полового развития у этих млекопитающих.
Это новое понимание заполняет важный пробел в знаниях и в конечном итоге может быть использовано для поддержки сохранения этих знаковых австралийских млекопитающих.
Ген, определяющий пол у монотрем, не только отличается от генов других млекопитающих, но и выполняет эту функцию по-другому.
Все другие известные гены определения пола у млекопитающих действуют непосредственно на ДНК клетки, чтобы включить гены пути развития мужского пола. AMHY — это фактор роста, который секретируется и действует через рецептор на поверхности клетки, изменяя экспрессию генов.
У некоторых видов рыб и амфибий AMH является геном, определяющим пол, но AMHY у монотрем стал бы первым известным примером того, как фактор роста играет роль в определении пола у млекопитающих.
AMH — важный белковый гормон для фертильности человека. Теперь, когда известны полные детали белков AMHX и AMHY у монотрем, исследователи могут сравнить их с другими млекопитающими.
Сравнение белков у отдалённо родственных видов, таких как монотремы и люди, может дать ценную информацию о том, что важно для функциональности белка.
В будущей работе исследователи планируют изучить, действует ли фактор роста AMHY монотрем иначе, чем другие известные белки AMH. Это даст функциональное представление об уникальном пути полового развития у млекопитающих.