Развитие организма из неоплодотворенной яйцеклетки: партеногенез у человека и животных

Что такое партеногенез?

Как было сказано выше, в процессе партеногенеза яйцеклетка делится самостоятельно, без участия мужской репродуктивной клетки. Партеногенез следует отличать от бесполого размножения. У живых организмов есть соматические клетки (клетки тела) и есть репродуктивные клетки (сперматозоиды и яйца). При бесполом размножении новый организм развивается из соматических клеток путем их деления, а затем путем отпочкования, когда новый организм вырастает из материнских.

Партеногенез — это вариант клонирования — метода воспроизводства, при котором исходный организм является предком клона — организмов из клеток, которые будут повторяться от поколения к поколению.

Как известно, половые клетки содержат единственный набор хромосом (гаплоидные клетки), а соматические клетки содержат двойной набор (диплоидные клетки). То есть яйцеклетка и сперма человека содержат 23 хромосомы. Яйцеклетка, оплодотворенная спермой, содержит 46 хромосом, как и клетки в организме.

Как это работает?

Сам партеногенез — это однополое или «девственное» размножение — одна из форм полового размножения организмов, при которой женские репродуктивные клетки (яйца) развиваются во взрослый организм без оплодотворения. Хотя партеногенетическое воспроизводство не сопровождается слиянием мужских и женских гамет, партеногенез по-прежнему считается половым воспроизводством, поскольку организм развивается из зародышевой клетки. Считается, что партеногенез возник в процессе эволюции раздельнополых форм.

Половое размножение происходит при участии двух компонентов — яйцеклетки и спермы. Каждый предоставляет половину генетической информации, необходимой для создания живого организма. Но с партеногенезом организм находит уникальный способ пополнить запасы генов, которые обычно поставляются спермой.

Яичники производят яйца посредством сложного процесса, называемого мейозом. Во время этого клетки реплицируются, реорганизуются и делятся. Эти яйца содержат только половину материнских хромосом с одной копией каждой хромосомы. Их называют гаплоидными клетками (те, которые содержат две хромосомные копии, называются диплоидными).

В процессе мейоза появляются побочные продукты: более мелкие клетки — полярные тельца.

  • В одной из разновидностей партеногенеза — автомиксисе, тело объединяет полярное тело с яйцеклеткой для создания потомства. Этот процесс, который был задокументирован у акул, слегка смешивает материнские гены для создания потомства, напоминающего мать, но не создает его точных клонов.
  • В другой форме партеногенеза, апомиксисе, клетки реплицируются посредством митоза. В этом процессе одна клетка дублируется, чтобы создать две диплоидные клетки. Таким образом достигается своего рода генетическое копирование и вставка. Поскольку эти клетки никогда не подвергаются процессу смешения генов мейоза, полученные таким образом потомки являются генетически идентичными клонами своих родителей. Эта форма партеногенеза чаще встречается у растений.

Для большинства организмов, которые размножаются первым способом, через автомиссис, потомство обычно получает две Х-хромосомы от матери. Две Х-хромосомы, главный генетический репозиторий, связанный с полом, дают потомство только женского пола.

Но в редких случаях животные, такие как тля, могут производить плодовитое потомство мужского пола, которое генетически идентично матери, за исключением отсутствия второй хромосомы X. Эти самцы, как правило, фертильны, но поскольку они способны производить только сперматозоиды, содержащие Х-хромосомы, все их потомство будет женским.

Партеногенез следует отличать от бесполого размножения, которое всегда осуществляется с помощью органов и соматических клеток (размножение делением, почкованием и т.д.).

Кстати, партеногенез естественный — нормальный способ размножения некоторых организмов в природе и искусственный, экспериментально обусловленный действием различных раздражителей на неоплодотворенное яйцо, которое в норме нуждается в оплодотворении.

В целом партеногенез также делится на генеративный, или гаплоидный, и соматический (он может быть диплоидным и полиплоидным). Во время генеративного партеногенеза в делящихся клетках тела наблюдается гаплоидное число хромосом (n); этот случай относительно редок (гаплоидные самцы — пчелиные трутни). При соматическом партеногенезе в делящихся клетках тела наблюдается исходный диплоид (2n) или полиплоид (3n, 4n, 5n, реже также 6n и 8n.

Значение партеногенеза

  1. Увеличьте темпы роста населения. Это особенно очевидно в тех случаях, когда самки развиваются в процессе размножения, потому что они способны производить потомство, «интегрируя» партеногенетику с типичным половым размножением.
  2. Регулирование взаимоотношений самцов и самок. Например, для того, чтобы пчелиная семья продолжала существовать, необходимо, чтобы особи в ней были разделены на касты, представители которых находились в определенных численных соотношениях. Вот почему при кладке яиц матка позволяет оплодотворить только часть их.
  3. Обеспечение продолжения существования вида (впрочем, это характерно и для других форм размножения).
  4. Преодоление географических барьеров. Даже если очень небольшое количество особей войдет в новую среду обитания, в условиях, когда самкам не нужно искать самцов, они смогут воспроизвести потомство и дать начало новой популяции. На этом основании предполагается, что партеногенез как явление распространилось после ледникового периода, что значительно сократило ареалы обитания животных. Обретя партеногенетическую способность к воспроизводству, они снова смогли расселиться по незамерзающим территориям.
  5. Кроме того, стоит отметить важность искусственного партеногенеза, сначала идентифицированного у тутового шелкопряда, а затем полученного у других организмов (наибольшее количество исследований выполнено на морских беспозвоночных). В настоящее время возможность создания новых организмов без оплодотворения является привлекательной областью для исследований в области генной инженерии. Многообещающие результаты уже получены на мышах и макаках; похоже, что в будущем это поможет решить проблему бесплодия у человека.

Виды и механизмы

Партеногенез может происходить без мейоза через митотический оогенез. Это называется апомиктическим партеногенезом. Зрелые яйца производятся митотическим делением, и эти клетки развиваются непосредственно в зародышах. У цветковых растений этому процессу могут подвергаться клетки гаметофита. Потомство, полученное в результате апомиктического партеногенеза, является полными клонами матери. Примеры включают тли.

Партеногенез с участием мейоза более сложен. В некоторых случаях потомство гаплоидное (например, муравьи-самцы). В других случаях, собирательно называемых автомитным партеногенезом, плоидность по-разному превращается в диплоидию. Это потому, что гаплоидные особи нежизнеспособны у большинства видов. В автоматическом партеногенезе дети отличаются друг от друга и от матери. Их называют полуклонами матери.

Automictic


Влияние центрального слияния и терминального слияния на гетерозиготность

Автомиксис — это термин, охватывающий несколько репродуктивных механизмов, некоторые из которых являются партеногенетическими.

Диплоидию можно восстановить путем удвоения хромосом без деления клеток до начала мейоза или после его завершения. Это называется эндомитотическим циклом. Это также может произойти при слиянии первых двух бластомеров. Остальные виды восстанавливают свою плоидность за счет слияния продуктов мейоза. Хромосомы могут не разделиться в одной из двух анафаз (так называемый репаративный мейоз), или образовавшиеся ядра могут сливаться, или одно из полярных тел может сливаться с яйцом в какой-то момент во время его созревания.

Некоторые авторы считают все формы самосмешивания сексуальными, потому что они включают рекомбинацию. Многие другие классифицируют эндомитотические варианты как бесполые и считают полученные эмбрионы партеногенетическими. Для этих авторов порог для классификации самосмешивания как полового процесса зависит от того, когда сочетаются продукты анафазы I или анафазы II. Критерий «сексуальности» варьируется от всех случаев репаративного мейоза до тех, в которых ядра сливаются, или только тех, в которых гаметы созревают во время слияния. Те случаи самопроизвольного оплодотворения, которые классифицируются как половое размножение, сталкиваются с самооплодотворением с точки зрения механизма и последствий .

Генетический состав потомства зависит от типа возникающего апомиксиса. Когда эндомитоз возникает до мейоза или когда происходит центральное слияние (репаративный мейоз анафазы I или слияние его продуктов), потомство получает более половины генетического материала матери, и гетерозиготность в значительной степени сохраняется (если мать имеет два аллеля для одного локуса, вполне вероятно, что потомство получит и то, и другое). Это потому, что в анафазе I гомологичные хромосомы разделены. Гетерозиготность не сохраняется полностью, когда происходит скрещивание с центральным слиянием. В случае премейотического удвоения рекомбинация, если она происходит, происходит между идентичными сестринскими хроматидами.

Если происходит терминальное слияние (репаративный мейоз анафазы II или слияние ее продуктов), чуть более половины генетического материала матери присутствует в потомстве, и потомство в основном гомозиготно. Это происходит потому, что в анафазе II сестринские хроматиды разделены, и любая гетерозиготность происходит из-за кроссинговера. В случае эндомиоза после мейоза потомство полностью гомозиготно и обладает только половиной генетического материала матери.

Это может привести к тому, что партеногенетические дети будут отличаться друг от друга и от своей матери.

Пол потомства

В апомиктическом партеногенезе потомство является клонами матери и, следовательно (за исключением тлей), как правило, самками. В случае тлей самцы и самки, полученные в результате партеногенеза, являются клонами матери, за исключением того, что у самцов отсутствует одна из Х-хромосом (ХО).

Когда вовлечен мейоз, пол потомства будет зависеть от типа системы определения пола и типа апомиксиса. У видов, использующих систему определения пола XY, партеногенетическое потомство будет иметь две X-хромосомы и будет женским. У видов, использующих систему определения пола ZW, генотип потомства может быть ZW (самка), ZZ (самец) или WW (не жизнеспособный у большинства видов, но у некоторых — жизнеспособная фертильная самка (например, удав). Потомство ZW получают путем эндорепликации перед мейозом или путем центрального слияния. Потомство ZZ и WW происходит либо в результате терминального слияния, либо в результате эндомитоза в яйце.

У облигатных полиплоидных партеногенов, таких как хлыстохвостая ящерица, все потомство — самки.

У многих перепончатокрылых, таких как медоносные пчелы, женские яйца производятся половым путем с использованием спермы отца ламинарии, в то время как производство других (самцов) трутней зависит от матки (а иногда и рабочих), которые производят неоплодотворенные яйца. Это означает, что самки (рабочие и королевы) всегда диплоидны, а самцы (трутни) всегда гаплоидны и производятся партеногенетически.

Факультативный

Факультативный партеногенез — это термин, используемый, когда самка может размножаться половым или бесполым путем. Факультативный партеногенез чрезвычайно редок в природе, и лишь несколько примеров таксонов животных способны к факультативному партеногенезу. Одним из наиболее известных примеров таксонов, демонстрирующих необязательный партеногенез, являются поденок; предположительно, это режим размножения по умолчанию для всех видов в этом отряде насекомых. Считается, что факультативный партеногенез является ответом на отсутствие жизнеспособного самца. Самка может пройти факультативный партеногенез, если самец отсутствует в среде обитания или если он не может произвести жизнеспособное потомство.

У тлей зачатое половым путем поколение, состоящее из одного самца и одной самки, дает только самок. Причина этого — неслучайная половая сегрегация Х- и О-хромосом во время сперматогенеза .

Факультативный партеногенез часто используется для описания возникновения спонтанного партеногенеза у животных нормального пола. Например, многие случаи спонтанного партеногенеза у акул, некоторых змей, драконов Комодо и многих домашних птиц широко приписываются факультативному партеногенезу. Эти случаи являются примерами спонтанного партеногенеза. Наличие таких яиц, произведенных бесполым путем, у половых животных можно объяснить мейотической ошибкой, которая приводит к образованию яиц путем самосмешивания .

Обязательный

Принудительный партеногенез — это процесс, при котором организмы размножаются исключительно бесполым путем. Было показано, что многие виды переходят к облигатному партеногенезу в течение эволюционного периода. Хорошо задокументированные переходы к облигатному партеногенезу были обнаружены у многих таксонов многоклеточных животных, хотя и через очень разные механизмы. Эти переходы часто происходят из-за инбридинга или мутации в больших популяциях. Существует ряд задокументированных видов, особенно саламандр и гекконов, которые полагаются на облигатный партеногенез в качестве основного метода воспроизводства. Таким образом, в природе существует более 80 видов однополых рептилий (в основном ящерицы, но в том числе один вид змей), земноводных и рыб, у которых самцы больше не являются частью репродуктивного процесса. Самка произведет яйцо с полным набором (двумя наборами генов), предоставленным исключительно матерью. Следовательно, самец не обязан предоставлять сперму для оплодотворения яйцеклетки. Эта форма бесполого размножения в некоторых случаях считается серьезной угрозой для биоразнообразия из-за последующего отсутствия вариации генов и потенциально сниженной пригодности потомства.

было обнаружено, что некоторые виды беспозвоночных, которые имеют (частичное) половое размножение в естественном ареале, воспроизводятся исключительно партеногенезом в регионах, где они были интродуцированы. Использование исключительно партеногенетического воспроизводства дает несколько преимуществ для инвазивных видов: оно устраняет необходимость для особей из очень редкой исходной популяции в поисках партнеров, а распределение только самок позволяет популяции воспроизводиться и вторгаться быстрее, потенциально в два раза быстрее. Примеры включают несколько видов тлей и иву Nematus oligospilus, которая является половой в своей естественной оларктической среде обитания, но партеногенетична там, где она была завезена в южное полушарие.

Пчелы, ящерицы и люди

Пчелы, ящерицы и люди

Что происходит во время партеногенеза? Действительно, в воспроизводстве участвуют не две репродуктивные клетки, а одна, то есть исходная клетка содержит единственный набор хромосом. У некоторых социальных насекомых (муравьи, пчелы) самки получаются из оплодотворенных клеток, а самцы — из неоплодотворенных клеток (трутни у пчел). Другие виды по-разному адаптировались к удвоению числа хромосом до диплоидного, парного набора — это то, что делают дафнии, некоторые ящерицы и т.д. Все эти варианты партеногенеза позволяют, во-первых, регулировать количество видов (например, в зависимости от сезона и количества доступной пищи), а во-вторых, изменять соотношение самцов и самок в популяции (например, в экстремальные условия, когда необходимо срочно воспроизвести).

Партеногенез у млекопитающих, в том числе у человека, — явление исключительное, но, в принципе, не исключительное. При различных стрессовых воздействиях на половые клетки — кислотах, высоких температурах, механическом раздражении и т.д. — возможно партеногенетическое размножение ооцитов. Таким образом, ученым удалось разделить и женские яйца. Обычно образующиеся бластоцисты погибают, и из них не развивается весь организм. Однако исследователям удалось установить контроль над этим процессом у лягушек и кроликов: в результате кролики стали первыми млекопитающими, способными размножаться партеногенетическим путем.

Партеногенез у животных

Начальная форма партеногенеза — эмбриональный или рудиментарный партеногенез — характерна для многих видов животных в тех случаях, когда их яйца остаются неоплодотворенными. Как правило, эмбриональный партеногенез ограничивается ранними стадиями эмбрионального развития; однако разработка иногда достигает завершающей стадии.

В течение миллионов лет животные воспроизводились посредством партеногенеза, который впервые проявился у некоторых из самых маленьких и простых организмов. Ученые считают, что для более продвинутых животных, таких как позвоночные, способность к бесполому размножению была последней попыткой для видов в неблагоприятных условиях. Это может объяснить, почему партеногенез возможен у стольких видов пустынных и островных видов.

Большинство животных, которые размножаются путем партеногенеза, — это мелкие беспозвоночные, такие как пчелы, осы, муравьи и тли, которые могут чередоваться между половым и бесполым размножением. Партеногенез наблюдается у более чем 80 видов позвоночных, из которых около половины — рыбы или ящерицы. Сложные позвоночные животные, такие как акулы, змеи и крупные ящерицы, редко полагаются на бесполое размножение, поэтому Леони и другие поначалу поставили ученых в тупик.

Есть обязательный партеногенез, при котором яйца могут развиваться только партеногенезом, и необязательный, при котором яйца могут развиваться как путем партеногенеза, так и после оплодотворения (у многих перепончатокрылых, например, у пчел, самцы (трутни) развиваются из неоплодотворенных яиц, от оплодотворенных самок (маток и рабочих пчел).

Многие виды животных, у которых нет самцов, способны долгое время воспроизводиться посредством партеногенеза — постоянного партеногенеза. У некоторых видов, наряду с партеногенетической женской расой, существует бисексуальная порода (исходный вид), которая иногда занимает другую территорию — географический партеногенез (бабочки-ножны, многие жуки, многоножки, моллюски, коловратки, дафнии, позвоночные ящерицы и т.д.).

Змеи

Брахманская слепая змея — облигатный триплоидный партенот и единственный вид змей, известный как облигатный партеногенетический.

Индуцированный «партеногенез» млекопитающих

В начале 2000 г было показано, что путем обработки ооцитов млекопитающих (крыс, макак, а затем людей) in vitro или путем предотвращения отделения второго полярного тельца во время мейоза можно вызвать партеногенез во время развития в культуре его можно довести до стадии бластоцисты. Образовавшиеся бластоцисты человека потенциально являются источником плюрипотентных стволовых клеток, которые можно использовать в клеточной терапии .

В 2004 году в Японии слияние двух гаплоидных ооцитов, взятых у разных мышей, привело к образованию жизнеспособной диплоидной клетки, деление которой привело к образованию жизнеспособного эмбриона, который, пройдя стадию бластоцисты, превратился в жизнеспособную взрослую особь. Предполагается, что этот эксперимент подтверждает участие геномного импринтинга в гибели эмбрионов, сформированных из ооцитов, полученных от особи на стадии бластоцисты .

Возможно ли рождение партеногенетического ребенка?

Фактически наука уже вплотную подошла к решению этой проблемы. Не так давно исследователи из США сообщили об успешном получении полноценных эмбрионов обезьян из яиц, не подвергшихся оплодотворению. В эксперименте было задействовано 28 обезьян, и в 4 случаях ученым удалось химическое воздействие на яйцо. Возможно, вскоре мы услышим о рождении партеногенетических обезьян. И тогда может быть следующий человек.

Но здесь есть много нюансов, как научных, так и медицинских и этических. Следует понимать, что в процессе эволюции, в процессе формирования того или иного паттерна размножения, одновременно создавались некие преграды — ограничения, которые запускались отклонениями от этого паттерна. Природа заинтересована в новых генетических вариациях, но они должны быть жизнеспособными и не ухудшаться, а улучшать выживаемость вида. По крайней мере, партеногенез не улучшает, но тормозит непрерывный процесс изменений, благодаря которым человек стал доминирующим видом на планете. Тогда такие варианты становятся отклонениями, патологиями и обычно выводятся из организма. Неудивительно, что партеногенетические яйца у человека погибают после нескольких делений и не участвуют в размножении. Кроме того, спонтанное партеногенетическое размножение неоплодотворенных яиц у человека может привести к образованию тератомы — опухоли, которая образуется в яичниках женщин или семенниках мужчин.

Партеногенез и идея непорочного зачатия

Партеногенез и идея Непорочного зачатия

Строго говоря, партеногенез — это деление неоплодотворенного яйца. А сам термин «зачатие» подразумевает контакт двух половых клеток с образованием зиготы, то есть речь идет об оплодотворении и обязательном участии второго объекта. Вопрос о «гадости» процесса в данном случае роли не играет. Следовательно, партеногенез отнюдь не является концепцией.

Икс без игрека

Как выяснили ученые, мужская Y-хромосома за время своего существования (еще до появления человека) потеряла большую часть — около 90% — почти 1,4 тысячи генов, изначально присутствовавших в ней. И только один ген принципиально отличает мужчин от женщин.

«Это ген SRY (регион, определяющий пол Y)», — пояснил Николай Янковский, академик РАН, научный руководитель Института общей генетики РАН. — И если только этот ген перед рождением пересадить, женщина станет мужчиной. Это регулятор, включающий и выключающий все остальные гены, что приводит к мужскому развитию. Конечно, на Y-хромосоме есть и другие гены, которые различают мужчин и женщин, например, ген волосатости на ушах. Но это не имеет ничего общего с гендерным контролем. Он расположен на том же носителе, что и SRY.

«Не бывает искусственного оплодотворения» Президент Российской ассоциации репродукции человека Владислав Корсак — о том, почему современная медицина не может повлиять на зачатие

Единственный ген, определяющий мужское развитие, находится на очень маленькой Y-хромосоме, которая оставалась неизменной на протяжении всей истории человечества. Тем не менее, существует вероятность того, что он может полностью потерять свою функцию в течение следующих 10 миллионов лет.

Однако, как ни странно, такое развитие событий не обязательно означает конец человечества. Генетики оптимистично относятся к вопросу о том, что произойдет, если женщины будут воспроизводить потомство без мужчин.

«Женщины, в отличие от мужчин, могут воспроизводить потомство без оплодотворения», — пояснил ведущий исследователь Института общей генетики. Н.И. Вавилова РАН, профессор Техасского университета A&M (США) и Геттингенского университета им. Константина Крутовского (Германия). — Это возможно, потому что у них полный набор хромосом. Женщины получают две половые Х-хромосомы: одну от отца и одну от матери. Каждый содержит около 1,4 тысячи генов. Только 2,8 тыс. Мужчин получают X от матери и небольшую надбавку Y от отца. На Y-хромосоме около 200 генов, из которых только 72 кодируют белки. То есть в них около 1,6 тысячи генов. Хотя этого достаточно для развития полноценного малыша, репродуктивных структур для его вынашивания нет.

По мнению Константина Крутовского, если мужчины по какой-то причине исчезнут, женщины гипотетически могут перейти на партеногенетическое размножение — то есть будут использованы яйца, не подвергшиеся редукционному делению в мейозе при образовании гаплоидных гамет. Такое диплоидное яйцо может превратиться в точную копию матери. То есть родятся только девочки. С другой стороны, мужчины не имеют возможности иметь точную копию папы.

Партеногенез — одна из форм полового размножения организмов, при которой яйцеклетка без оплодотворения развивается во взрослый организм. Несмотря на то, что у малыша нет папы, а происходит только от матери, партеногенез — это половое размножение, так как организм развивается из репродуктивной клетки. В природе существует множество видов животных, размножающихся партеногенетически. Это улитки, пауки, жуки, тли, некоторые виды муравьев, каменные ящерицы, ящерицы Комодо, некоторые виды рыб и птиц. Включая цыплят.

Ответственность за биоматериал: в Ростове вдова отказалась делать экстракорпоральное оплодотворение. В договоре с клиникой предусматривалось уничтожение эмбрионов в случае смерти одного из супругов

Эксперименты по партеногенетическому производству жизнеспособных эмбрионов млекопитающих в лабораторных условиях уже проводились в нескольких лабораториях по всему миру. Яйца крыс, макак и человека обрабатывались для предотвращения редукционного деления (деления ядра клетки с уменьшением количества хромосом вдвое. — Известия). Эти эксперименты привели к получению жизнеспособных бластоцист — зародышевых зачатков. В 2004 году в Японии удалось вырастить жизнеспособную взрослую особь (мышь) из партеногенетической бластоцисты).

Двойной резерв

Оказывается, женщины имеют возможность производить потомство без мужчин, но у мужчин такой перспективы нет. Это происходит потому, что женщина изначально лучше защищена природой, именно потому, что она несет ответственность за вынашивание ребенка.

Мужчина производит миллионы сперматозоидов в день, женщина — всего одну или несколько яйцеклеток в месяц. То есть в условиях угрозы человеческой цивилизации мужчина сможет оплодотворить множество женщин, чтобы сохранить численность популяции и продолжить род, но представить себе обратную ситуацию невозможно.

Следовательно, количество женщин в популяции более важно для поддержания его численности, чем количество мужчин. Для природы безопаснее жертвовать мужчинами для своих «экспериментов», чем женщинами. По этой причине мужская половина человечества рассматривается природой как испытательный полигон, на котором можно быстро протестировать различные варианты генов (мутации), влияющие на адаптивность, поведение, устойчивость к болезням и так далее.

«Модифицированные клетки нормализуют работу организма» Главный генетик России Сергей Куцев — о росте количества наследственных патологий в регионах и новых методах их лечения

Это происходит именно потому, что у женщины два идентичных генетических набора: Х-хромосома от матери и Х-хромосома от отца. Если один ген внезапно оказывается дефектным, другой ген может его компенсировать, позволяя женскому организму развиваться и жить нормально.

Именно это и происходит: женщины реже страдают наследственными заболеваниями и в то же время чаще являются носителями неблагоприятных мутаций, связанных с Х-хромосомой. Если дефектный ген Х-хромосомы обнаружен у мужского эмбриона, то «он будет работа »7 100%. В конце концов, он содержится в единственной Х-хромосоме, унаследованной от матери — дублирующего набора нет. В крошечной Y-хромосоме всего 200 генов, и они «выброшены», чтобы гарантировать жестокость: это факторы фертильности, гормональные гены, обеспечивающие «мачо-поведение».

— У мужчин все неблагоприятные мутации «выпирают» из-за отсутствия дубликата Х-хромосомы, — пояснил главный научный сотрудник лаборатории анализа генома Института общей генетики. Н.И. Вавилова РАН Светлана Боринская. — А у женщин вторая Х-хромосома в большинстве случаев с нормальным геном обеспечивает желаемую функцию. Таким образом, заболеваемость гемофилией у мальчиков составляет 1 из 10 тысяч, а девочки заболевают только в том случае, если они получают дефектный ген с обеих сторон. Это уникальные случаи. То же самое и с дальтонизмом.

Этика в генетике: ученые разрабатывают кодекс исследования геномики. В документе будут регулироваться все важные вопросы, связанные с манипуляциями с ДНК

— Образно говоря, общая фраза «все мужчины — козы» ближе к сути, чем «все женщины — дураки». Однако и среди мужчин гениев больше. В конце концов, мутации тоже благоприятны, а не только негативны, хотя и гораздо реже. Он отметил, что положительная мутация в генах Х-хромосомы также чаще встречается в мужском организме именно потому, что нет маскировки, дупликации набора генов на Х-хромосомах.

Однако, по мнению ученого, успокоить прекрасную половину человечества накануне 8 марта можно тем, что, по статистике, женщины в среднем все делают лучше мужчин. Они даже водят машину.

По мнению ученых, женщины смогут справиться со многими сложными ситуациями даже с исчезновением мужчины. Но жизнь без них была бы невыносимой.

А бывает искусственный партеногенез?

Искусственный партеногенез у животных впервые осуществил русский зоолог Александр Тихомиров. В 1886 году он смог продемонстрировать, что неоплодотворенные яйца тутового шелкопряда можно вызвать с помощью растворов сильных кислот, трения и других раздражителей. Впоследствии Жак Леб и другие ученые добились искусственного партеногенеза у многих животных, в основном у морских беспозвоночных, а также у некоторых земноводных (лягушка) и даже млекопитающих (кролик).

Искусственный партеногенез вызывается действием на яйца гипертонических или гипотонических растворов (осмотический партеногенез), прокалыванием яйца иглой, смоченной гемолимфой (травматический партеногенез), сильным охлаждением и, прежде всего, нагреванием (термический партеногенез), а также действие кислот, щелочей и других химикатов.

С помощью искусственного партеногенеза обычно удается достичь только начальных этапов развития организма; полный партеногенез достигается редко, хотя известны случаи полного партеногенеза и у позвоночных.

В 2003 году ученым из Института развития клеточных технологий (Массачусетс, США) удалось получить полноценные эмбрионы из неоплодотворенных яиц у 4 из 28 протестированных обезьян. Это произошло из-за особого химического вещества, которое стимулирует деление яйца.

Первое партеногенетическое рождение млекопитающих было получено в 2004 году учеными из Токийского сельскохозяйственного университета. Биологи использовали разработанную ими технологию гаплоидизации, которая представляет собой искусственное превращение соматических клеток самки мыши в гаплоидные клетки (похожие на мужские или женские гаметы). Тогда в лабораторных условиях удалось добиться слияния этих клеток, «обманывая» с помощью специальных технологий геномный импринтинг. И, наконец, уже в материнском организме зародыш начал развиваться из клетки.

Оцените статью
Блог про генетику