تغطية شاملة

تم تشكيل كروموسوم Y لأول مرة في أسلاف الثدييات منذ 180 مليون سنة

كان كروموسوم X وكروموسوم Y متطابقين، حتى بدأ كروموسوم Y في الانحراف عن كروموسوم X عند الذكور. كما انكمش أيضًا بحيث أصبح اليوم يحتوي على 20 جينًا فقط مقارنة بأكثر من ألف جين في الكروموسوم X.

كروموسوم X وكروموسوم Y. الصورة: شترستوك
كروموسوم X وكروموسوم Y. الرسم التوضيحي: شترستوك

رجل أم امرأة؟ ذكر أم أنثى؟ في البشر والثدييات الأخرى، يعتمد الاختلاف بين الأنواع على عنصر واحد في الجينوم - الكروموسوم Y.

وهو موجود فقط في الذكور الذين لديهم كروموسوم X واحد وكروموسوم Y واحد بينما لدى الإناث كروموسومين X. وبالتالي، فإن كروموسوم Y هو المسؤول الوحيد عن جميع الاختلافات المورفولوجية والفسيولوجية بين الذكور والإناث.
ومع ذلك، لم يكن هذا هو الحال دائما. كان كروموسوم X وكروموسوم Y متطابقين، حتى بدأ كروموسوم Y في الانحراف عن كروموسوم X عند الذكور. كما أنه تقلص بحيث أصبح اليوم يحتوي على 20 جينًا فقط مقارنة بالكروموسوم X الذي يحتوي على أكثر من ألف جين). متى تم تكوين كروموسوم Y الأصلي لأول مرة، وما هي الجينات التي تم الاحتفاظ بها؟ تم اكتشاف الإجابة من قبل فريق بقيادة هنريك كيسمان، الأستاذ المساعد في CIG ورئيس المجموعة في المعهد السويسري للمعلوماتية الحيوية، وزملاؤه من أستراليا. وكشفوا أن "الأعضاء التناسلية" ظهرت في الثدييات قبل 180 مليون سنة.

 

وفي نفس الموضوع على موقع العلوم :

من خلال دراسة عينات من عدة أنسجة من الذكور، وخاصة من الخصيتين من أنواع مختلفة، تمكن الباحثون من إعادة بناء جينات كروموسوم Y من ثلاثة سلالات من الثدييات: الجرابيات (التي تشمل البشر والقردة العليا والقوارض والفيلة)، والجرابيات (مثل مثل الأبوسوم والكنغر)، وذوات الصدفتين (الثدييات التي تضع البيض مثل البط وإيكيدنا (نوع من القنفذ الأسترالي). في المجمل، قارن الباحثون 15 حيوانًا ثدييًا من جميع الأنساب الثلاثة، بالإضافة إلى الدجاج، الذي أدرجوه في المجموعة. الدراسة للمقارنة.

بدلاً من ترتيب تسلسل جميع الكروموسومات Y، والتي كانت ستكون مهمة هائلة، وفقًا لدييغو كورتيز، الباحث الرئيسي في الدراسة من CIG، اقترح الباحثون اختصارًا. "من خلال مقارنة التسلسل الجيني بين الأنسجة الذكرية والأنثوية، قام الباحثون بإزالة الجينات المتطابقة واحتفظوا فقط بتلك التي كانت فريدة من نوعها للكروموسومات Y. وبذلك، قاموا ببناء أطلس لجميع جينات الكروموسومات الذكورية حتى الآن."
تطلب البحث أكثر من 29,500 ساعة حاسوب، وهي مهمة ضخمة لم يكن من الممكن تنفيذها بدون أداة تقنية مهمة: التسلسل الجينومي لمنصة الجينوم في مركز علم الجينوم التكاملي مع الاستفادة القصوى من موارد مركز الحوسبة عالي الأداء التابع لبنك الشارقة الإسلامي. للتحليل البيولوجي.

جينان مستقلان يحددان الجينات

وأظهرت الدراسة أن نفس الجين الذي حدد هذا النوع، والمعروف باسم SRY في الزبابة والجرابيات، تم إنشاؤه في السلف المشترك للسلالتين قبل حوالي 180 مليون سنة. وظهر جين آخر، AMHY، وهو المسؤول عن ظهور كروموسوم Y في المرايل، قبل 175 مليون سنة. الجينين اللذان يشاركان، وفقًا لجيسمان، في تطور الخصيتين، ظهرا في نفس الوقت تقريبًا، ولكن بطريقة مستقلة تمامًا.

إن طبيعة نظام تحديد الجنس الذي كان موجودا عند سلف جميع الثدييات لا يزال مفتوحا، نظرا لأن كروموسوم Y لم يكن موجودا بعد في ذلك الوقت، على الأقل ليس في الأنساب المدروسة، فكيف كان جنس المولود الجديد؟ محدد قبل ذلك؟ هل تم هذا التحديد بواسطة كروموسومات أخرى أم بواسطة عوامل بيئية مثل اختلافات درجات الحرارة؟ وهذا السيناريو ليس غير معقول، نظرا لأن درجة الحرارة تحدد نوع التماسيح. يقول كورتيز: "فيما يتعلق بالثدييات، يظل السؤال مفتوحا".

لإشعار الباحثين

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.