Molekuláris genetikai alapja ivarmeghatározás emlősök
Virágzik az elmúlt évtizedben a kutatás területén a molekuláris genetika jelentősen bővült, hogy megértsük a molekuláris genetikai alapja ivarmeghatározás emlősök. Nyilvánvalóvá vált, hogy a nemi differenciálódás megy végbe megfelelően két szabályt. Az első szabály, megfogalmazott 60-es években a XX században A. Jost, az alábbiak szerint: specializáció a fejlődő ivarmirigyek herék vagy a petefészkek határozza meg a következő differenciálás az embrió. Ez történik az oka, hogy a herék tesztoszteront - olyan tényező, amely felelős masculinization a magzat. A második tényező az anti-Müller hormon közvetlenül szabályozzuk anatómiai konverzió. A második szabály az ivar emlősök: az Y-kromoszómát hordozó szükséges genetikai információt a nemmeghatározás a férfiaknál.
A kombináció a két szabály az úgynevezett elve genetika Jost. Ennek lényege a következő: kromoszomális nemétől meghatározása, mivel a jelenléte vagy hiánya az Y-kromoszóma, meghatározza a differenciálódás az embrionális ivarmirigy. Az embrionális gonád, viszont szabályozza a fenotípusos szex a szervezet. Ez a mechanizmus az úgynevezett genetikai nemének. A vezető szerepet ivarmeghatározás egyéb állatokon játszhat környezeti tényezők (például hőmérséklet), vagy az arány a nemi kromoszómák és autosomes, amint azt a fenti Drosophila.
Az emlősök korai szakaszában az embrionális fejlődés következik be biszexuális ivarmirigyek fülre. Így protogonadah csírák eredetileg jelen genitáliák hímek és nőstények. Elsődleges férfi nemi meghatározás megjelenésével kapcsolatos ilyen protogonadah különleges Sertoli sejtekben. A Sertoli sejtek szekretált antimyullerovsky hormon felelős a elnyomása fejlődésének Müller (rudimentum a petevezeték és a méh). Működése a Sertoli sejt társul egy adott munka gént SRY, található a meghatározására alapterület Y-kromoszómát. SRY gén tartalmaz egy speciális része (HMG-box), amely mutációk vezethet ivarátfordítás.
Azt kell mondani, hogy az ivar eljárás genetikailag szabályozott több szinten. Emellett SRY gén ivarmeghatározás emlősökben játszanak szerepet, és más gének is találhatók, X és Y-kromoszómák és autosomes a. Ezek közé a gének: Gpy (sebességét szabályozza embrió növekedés és progonad); Sox9 (felelős autoszomális ivarátfordítás); Z (negatív szabályozója a fejlesztés a herék aktív nőknél és férfiaknál SRY zárva művelet); M1S (antimyullerovskogo hormon gén emberben kromoszómán 19); Tfm (androgén receptor gén, lokalizált emberben az X kromoszómán), AMN, WTI, DAX-1 (ábra. 2.1).
A mechanizmus a dózis kompenzáció
A túlnyomó többsége az emlősök (de nem a erszényesek) nőstény szomatikus sejtek, az egyik X kromoszóma inaktiválódik. Egy ilyen leállás az egyik megoldás, hogy a problémákat a fajokra, amelyekre az egyik nem képviseli két azonos kromoszómák, és a második tartalmazza a sejtjeiben csak egy ilyen kromoszóma. A probléma az, hogy a legtöbb gén van egy pár, és minden egyes két példányban a gént. Különböző gének száma társított az X kromoszóma férfiaknál és nőknél járhat érzékelhető problémák emiatt, sok emlős kifejlesztett mechanizmusok gén-dózis hatás az X kromoszómán. Ez biztosítja megközelítőleg egyenlő a aktivitását ezeknek a géneknek a szervezetben a férfi és női.
Három lehetséges mechanizmusai adagolási kompenzáció (ábra. 2.2). Az első kiviteli alakban azt inaktiváljuk mindegyikének egy példányát gén az X kromoszómán, ami a hímek és nőstények csak egy aktív példányt. Ez az opció az emlősökben található, beleértve az embert is. Egyes esetekben, gének mind az X-kromoszómán nőknél tapasztalható részleges elnyomása ilyen mechanizmus leírt orsóférgek. A harmadik mechanizmus adagolási kompenzáció még meglepőbb: ebben az esetben a nőstények aktívan működő két X-kromoszómával, míg a férfiak csak egy X-kromoszóma kezd működni a hiperaktív állapotban. Ez a kompenzációs mechanizmus megtalálható a gyümölcslégy Drosophila.
Az evolúció a nemi kromoszómák
Két ZW-kromoszómák a madarak és emlősök XY-kromoszómák hiányzik minden homológiát, és így a nemi kromoszómák a két osztály az állatok egymástól függetlenül fejlődtek ki. Köztudott, hogy a madarak és az emlősök közös őse. Erre a tényre alapozva, M. Madzherus kínálja a következő modell az evolúció nemi kromoszómák. Az evolúció egyik kromoszómák (kisebb méretű) kezdett végezni meghatározó szerepe meghatározó a szex és a rekombináció közte (ez lehet Y vagy W-kromoszóma) és homológ elnyomták. A következő fázisban voltak a kromoszomális átrendeződések, hogy vezettek a megjelenése gének, amelyek előnyt heterogamety a padlón, szemben a homogametic. Idővel más gének találhatók ezen a kromoszómán egyszerűen eltűnt felhalmozódása miatt halálos mutációk hiányában átkelés. Az evolúció a meghatározó nemi kromoszóma és homológ egyre különböznek egymástól. Emlősökben, sok gén elrendezve az Y-kromoszóma aktív csak a herékben és befolyásolják a sperma termelése. Néhány a gének az Y-kromoszómát kapcsolódik a kifejezés a férfias jellemzők, különösen a szexuális dimorfizmus testméret és mérete szemfogak. Összhangban az előrejelzések a Fisher (készült 1931-ben), a mutáns gént, amely előnyöket biztosít heterogametic szex (abban az esetben, hím és nőstény emlősök, a madarak esetében) inkább elterjedt a populációban, ha génekkel asszociált meghatározzák szex Y vagy W-kromoszóma, mert már csak a szex, amely előnyöket biztosít. Tekintettel arra, hogy jelentős szerepet az életében, a legtöbb emlős játszik a nemi diszkrimináció a női M. Madzherus azt sugallja, hogy a legtöbb az Y-kromoszóma teszi fel gének és amely lehetővé tette egy ilyen választás.
ivarmeghatározás mechanizmus a legtöbb faj működésével kapcsolatos számos gén. Azonban néhány faj (különösen, házilégy Musca domestica) van egy viszonylag egyszerű mechanizmus ivarmeghatározás aktiválásával kapcsolatosak egy specifikus gén.
Korábban beszéltünk arról, hogy a faj képviseli a hímek és nőstények, az egyik nem heterogametic, hogy van, van egy pár nemi kromoszómák nem azonosak egymással. És lehet, van-e szervezetek, amelyek az egyének, mind a férfi és női fogja homogametic? Miután a mondást: „Kifürkészhetetlen a módja a szexuális szelekció,” kapunk pozitív választ, és mi jobb. Mindkét nemnél levéltetvek homogametic. Mint ilyen, lehetséges? Ez a jelenség gyakran előfordul, ahol van egy váltakozása ivaros és ivartalan generáció. A levéltetvek szárnyas és szárnyatlan nőstények. Szárnyas rendesen szaporodni, a párzási a szárnyas hímek és nőstények szárnyatlan reprodukálni parthenogenetikus. Parthenogenetikus nőstények két X kromoszómájuk van, és nem hordoz az hím kromoszómán genotípus. Azonban ezek a készítmények a fény és a hímek és nőstények. A nőstények termelnek Leányaidat nőstények fényt apomixis (közben meiotikus osztódás elfojtott), és ez utóbbiak a genotípus XX. Sons van XO genotípus és jelennek meg, mert a módosított folyamatot osztódó csírasejtek. A meiózis ebben az esetben is bekövetkezik, de ugyanakkor X-kromoszóma kezd viselkedni egy szokatlan módon: ahelyett, hogy külön, és mozgassa ellentétes pólusa a leánysejtekben, továbbra is a középpontban meiotikus orsó és autosomes leánysejtekben vándorolnak a szokásos forgatókönyv. Kiderült, hogy az X-kromoszómán megkétszerezése történik, de csak egy utódsejt vándorol. Ennek eredményeként a tojás, csak egy X kromoszóma és egy dupla az autoszómakészleten. A tojásokból kelnek hímek genotípus XO.
Figyelemre méltó az a folyamat, a sperma-termelés hím levéltetvek. Ennek eredményeként a párzás hímek és nőstények születnek csak nőstények genotípus XX, férfiakban a sperma képződik meiózis. Az első meiotikus osztódás anafázis egyedi X kromoszómán van nyújtva két pólusa között a választóvonal sejt. És a következő lépésben X kromoszómán vándorol egyik leánysejt képződik nélkül Division. Ez a sejt újra osztva a második meiotikus fázisban, ami a két haploid spermium van kialakítva, amelyek mindegyike tartalmaz egy X-kromoszóma. A második leánysejt, nem kapott az X kromoszómán. elsorvad. Itt vagyunk a tanúi furcsa jelenség: nő, kezében a saját sejtek két X kromoszómával rendelkeznek. homogametic üreges, de a hímek a genotípus XO szintén homogametic mert a spermiumok hordozza csak az X kromoszómán.