Новости партнеров
Прослушать новость

Раскрыт механизм бесплодия у мух и человека

Российские ученые обнаружили ген, отвечающий за правильное развитие сперматозоидов

Российские биологи раскрыли, что небольшой фрагмент гена, отвечающего за синтез Orb2, играет важную роль в плодовитости самцов плодовых мух. Если у гена удалить «хвост», то три четверти самцов дрозофил теряют возможность оставить потомство. Так как фундаментальные механизмы формирования половых клеток у человека и насекомых схожи, результаты помогут объяснить причины бесплодия у мужчин. Кратко об исследовании сообщается в пресс-релизе на сайте РНФ.

Известно, что за созревание половых клеток у животных отвечают гены семейства СРЕВ. У плодовых мух это семейство представлено двумя генами: Orb и Orb2. При этом Orb2 участвует в правильном развитии мужских половых клеток, регулируя активности других белков. Orb2 также способен к авторегуляции благодаря наличию особого участка — 3’-нетранслируемой области (3’НТО). 3’НТО представляет собой «хвост» у молекул мРНК, с которых непосредственно идет считывание информации для синтеза белка. На такой «хвост» садятся другие белки СРЕВ, осуществляя регуляцию.

Ученые с помощью системы редактирования генов CRISPR-Cas9 вырезали 3’НТО из гена Orb2, в результате чего соответствующие мРНК больше не могли связываться с белками СРЕВ. Обнаружено, что около 75 процентов насекомых стали бесплодными. У них нарушилось развитие клеток-предшественников сперматозоидов — сперматид. Когда сперматида созревает, у нее образуется жгутик, необходимый для перемещения. Однако в генетически измененных клетках жгутик формировался неправильно.

Когда к 3’НТО присоединяется регулирующий белок, мРНК транспортируется в определенную часть клетки. Однако из-за отсутствия 3’НТО молекулы не попадали в нужную область сперматида. По словам ученых, понимание этого механизма поможет в изучении роли СРЕВ и в сперматогенезе человека.