Балансова теорія визначення статі у дрозофіл: відміну від людини

Балансова теорія визначення статі у дрозофіл: відміну від людини

Балансова теорія визначення статі у дрозофіл: відміну від людини

В результаті неправильного розбіжності хромосом в мейозі іноді виникають гамети з незвичайним числом статевих хромосом. Наприклад, при утворенні гамет самками дрозофіл в одну з гамет можуть потрапити обидві X-хромосоми, а в іншу жодної. Такі самки при схрещуванні зі звичайними самцями дають нащадків з незвичайними генотипами XXX і XXY.

Який же пол мають ці мухи і мухи з іншими незвичайними генотипами? Вивчаючи це питання, К.Бріджес в 1921 р показав, що особини з генотипом XXY — самки, а особини з генотипами XXX — "сверхсамкі" з незвичайно сильно розвиненими яєчниками. Бріджес припустив, що у дрозофіл стать визначається співвідношенням (балансом; чому ця теорія і отримала назву балансової теорії визначення статі) числа статевих хромосом і аутосом.

За припущенням Бріджеса, Y-хромосома у дрозофіл фактично не грає ролі у визначенні статі. Наприклад, якщо мухи мають генотип 2A + 2Х (диплоїдний набір аутосом і дві Х-хромосоми), так що одна Х-хромосома припадає на один гаплоїдний набір аутосом, то це самка. Інші співвідношення видно з табл. 128.

Бріджес отримав також мух з генотипом Зa + X, у яких відношення числа статевих хромосом до числа аутосом дорівнює 1/3, тобто ще менше, ніж у нормальних самців. З таких зигот розвивалися сверхсамци.

Таким чином, фактично було показано, що розвиток статі у дрозофіл залежить від того, в якому співвідношенні виробляються білки, які кодуються аутосомами і Х-хромосомами. На аутосомах і Х-хромосомі знайдені гени, що кодують ці білки-визначники статі. Як відомо, стать і у людини, і у дрозофіл, визначається статевими хромосомами (жінка має генотип XX, чоловік — XY).

Однак порівняння людей і дрозофіл з незвичайним числом статевих хромосом показало, що насправді механізм визначення статі у них різний (табл. 129).

У людини головним чинником, що впливає на визначення статі, є наявність У-хромосоми. Якщо вона є, організм має чоловічу стать. Навіть якщо в геномі є три або чотири Х-хромосоми, але крім того хоча б одна Y-хромосома, то з такої зиготи розвивається чоловік.

Чому ж Y-хромосома грає настільки різну роль у дрозофіл і у людини? Справа в тому, що у дрозофіл в Y-хромосомі дуже мало генів, і це гени, які відповідають за розвиток сперматозоїдів у дорослого самця.

Навпаки, у людини в короткому плечі Y-хромосоми лежить ген S. який грає важнейую роль у визначенні статі. Він кодує білок, який перемикає організм з жіночого шляху розвитку на чоловічий. Цей ген грає визначальну роль і в інших ссавців.

Коли за допомогою генної нженер ген S ввели в клітку миші з жіночим генотипом XX, то з такої клітини розвинувся мишеня не тільки із зовнішніми ознаками самця, але і з відповідною поведінкою.

Сподобалася стаття? Поділися нею з друзями!