Пол у человека. Детерминация пола у человека. Роль Y хромосомы в детерминации пола.

Детерминация пола у человека контролируется целым рядом генов, локализованных как на половых хромосомах, так и на аутосомах. Чрезвычайно важно, что зачатки гонад у эмбриона (называемые половыми валиками) до шестинедельного возраста развиваются как индифферентные, т.е. бипотенциальные образования. Первичные половые клетки (гоноциты), выявляемые у эмбриона с 14-го дня развития, мигрируют через энтодерму желточного мешка в область будущих зачатков гонад и в результате митотического деления формируют там пул половых клеток. Для начальных этапов развития гонады наличие в ней гоноцитов не является строго обязательным; от наличия или отсутствия первич] (ых половых клеток не зависит также окончательная дифференцировка гонад по мужскому типу. Но завершенная дифференцировка яичников при отсутствии первичных половых клеток либо нарушена, либо вовсе не происходит.

Результатом первичной детерминации пола является формирование из недифференцированной ткани гонады либо яичек, либо яичников, причем и тот, и другой процесс активно контролируется группой генов, кодирующих транскрипционные факторы,

Решающую роль в становлении пола у человека, как и вообще у всех млекопитающих, играет Y-хромосома: в случае ее отсутствия или отсутствия в ее составе детерминирующих пол генов дальнейшая дифференцировка происходит по женскому пути независимо от числа Х-хромосом.

строение Y хромосомы

Y-хромосома человека содержит всего лишь 1,6% ДНК гаплоидного генома, тем не менее к настоящему времени на ней идентифицированы 92 гена, характеризующихся голандрнчеким типом наследования. Моногенные заболевания человека с установленным фактом прямой передачи признака от отца к сыну описаны в части II. Медицинская генетика. Из всей совокупности Y-хромосомных генов пока лишь для отдельных представителей выявлены те звенья формирования и функционирования мужской репродуктивной системы, которые детерминируются ими. Один из наиболее изученных генов Y-хромосомы человека — локализованный в дистальной части ее короткого плеча (Ypll.31-32), одноко-пийный ген SRY (от англ. sex-determining region Y).

Известно, что длина этого гена - т.п.н.,он не содержит интронных последовательностей, в его составе есть GC-богатая промоторная область длиной 310 п.н. и открытая рамка считывания из 612 п.н. Ген SRY млекопитающих кодирует белок (транскрипционный фактор из 204 аминокислот), который имеет ДНК-связывающий домен с консервативным участком из 79 аминокислотных остатков. Этот участок, так называемый HMG-бокс (от англ. high mobility group), может специфически связываться с регуляторными последовательностями ДН К (в частности, в области промоторов генов, детерминирующих половую дифференцировку), что вызывает изгиб молекулы. Такие изменения, происходящие в сайтах, являющихся мишенями для SRY, облегчают связывание транскрипционных регуляторов в непосредственно прилегающих областях. Пока точно не установлены гены, транскрипция которых регулируется SRY, достоверно известно лишь, что распознающий его сайт есть в промоторе гена АМН (от англ. anti-mullerian hormone).

Экспериментально показано, что именно ген SRY играет роль тестис-определяющего фактора TDF (от англ. testis-determiningfactor). У человека его экспрессия обнаруживается уже на стадии зиготы, у мыши - на 10,5 день после оплодотворения. Ген может быть делегирован (утрачен) или транслоцирован (перемешен) с Y- на Х- или другую хромосому в профазе мейоза, в результате чего в потомстве появятся XY-женшины или ХХ-мужчины. Для последних характерен мужской фенотип при женском кариотипе (46,ХХ) и различные пороки развития: гипоплазия яичек, нарушения сперматогенеза, гинекомастия (развитие молочных желез по женскому типу). У XY-женщин наблюдается дисгенезия гонад, гипоплазия внутренних половых органов, а также феминизация пропорций тела вообще и наружных гениталий в частности.

Локусу AZF (от англ. azoospermia factor), расположенному в длинном плече Y-xpoмосомы (Yqll), принадлежит значительная роль в генетической регуляции сперматогенеза у человека. Мутации генов этого локуса: AZfa, AZFb uAZFc приводят к нарушению сперматогенеза от снижения его активности (олигозооспермия) до полного отсутствия (азооспермия).

В длинном плече Y-хромосомы картирован ген, контролирующий продукцию белка клеточных мембран — H-У-антиген гистосовместимости. Ранее и его считали главным фактором дифференцировки пола у человека, так как он репрессирован у индивидов, не имеющих в кариотипе Y-хромосомы. В настоящее время появились данные, ставящие под сомнение роль H-Y-антигена в формировании мужских гонад.

- Читать далее "Аутосомные гены в детерминации пола. Вторичная детерминация пола у человека."

Оглавление темы "Пол и гены. Репликация генетического материала.":
1. Пол. Дифференцировка пола. Основные виды детерминации пола.
2. Хромосомная детерминация пола. Гинандроморфизм.
3. Баланс полов. Балансовая теория Бриджерса.
4. Гены изменяющие пол. Механизмы детерминации пола у дрозофилы.
5. Пол у человека. Детерминация пола у человека. Роль Y хромосомы в детерминации пола.
6. Аутосомные гены в детерминации пола. Вторичная детерминация пола у человека.
7. Этапы вторичной детерминация пола. Стадии вторичной детерминации пола у человека.
8. Зависимые от пола признаки. Отграниченные от пола признаки.
9. Репликация генетических молекул. Полуконсервативная репликация ДНК и хромосом.
10. Типы репликации геномов. Инициация репликации генома.

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: