По половым хромосомам
В 1949 г. М. Барр и Ч. Бертрам установили, что в ядрах нервных клеток млекопитающих, взятых от женских особей, у ядерной мембраны обнаруживается глыбка интенсивно окрашивающегося хроматина. В ядрах клеток, взятых от мужских особей, такая глыбка, как правило, не выявляется. Она получила название тельце Барра или половой хроматин. В дальнейшем было установлено, что тельце Барра представляет собой одну инактивированную Х-хромосому.
В начальном периоде эмбрионального развития в каждой клетке женских зародышей функционируют обе Х-хромосомы, т. е. вырабатывается вдвое больше, чем у мужских зародышей, белков и ферментов, закодированных генами Х-хромосомы. Это одно из объяснений большей жизнестойкости женских эмбрионов.
В 1962 г. М. Лайон высказала гипотезу инактивации одной Х-хромосомы у женского организма млекопитающих на 16-й день эмбриогенеза с образованием глыбки полового хроматина. Процесс инактивации случайный, поэтому примерно в половине клеток активной сохраняется материнская Х-хромосома (Xм), а отцовская инактивируется; в другой половине клеток активной остается отцовская Х-хромосома (Х0), а инактивируется материнская (рис. 6.4). В дальнейшем "переактивации" Х-хромосом не происходит, т. е. все потомки клетки с активной материнской хромосомой будут иметь неактивной отцовскую. Материнская и отцовская Х-хромосомы содержат аллельные, но не абсолютно одинаковые гены, т. е. в одной хромосоме может локализоваться доминантная аллель, а в другой — рецессивная. Каждый ген детерминирует синтез определенного белка-фермента, и, следовательно, наличие двух вариантов фермента, которые несколько различаются по своим температурным или рН-оптимумам либо по сродству к субстрату или репрессорным веществам, расширяет адаптивные возможности женского организма, особенно при нагрузках и патологических состояниях, отравлениях, недостаточном питании, жаре или холоде и т. п. В этом суть мозаицизма женского организма по половым хромосомам.
Рис. 6.4. Схема инактивации одной Х-хромосомы у женского зародыша:
Xм- материнская Х-хромосома; Х0- отцовская Х-хромосома;
1- глыбка полового хроматина
Женский организм более устойчив к голоданию, ионизирующим излучениям, эмоциональным перегрузкам. Женщины чаще мужчин плачут. Вместе со слезами выделяются активные амины, в результате чего снимается напряжение центральной нервной системы и снижается кровяное давление. Большую жизнестойкость женского организма определяют и другие факторы: эндокринные, социальные (женщины меньше курят, употребляют меньше алкоголя, реже работают в тяжелых и вредных условиях) и др.
Если бы гипотеза Лайон в действительности не имела ограничений, то не было бы фенотипических различий между здоровыми женщинами с двумя Х-хромосомами и больными с одной Х-хромосомой (Х0), между здоровыми мужчинами и больными с синдромом Клайнфелтера (XXY). Очевидно, что вторая Х-хромосома инактивируется не полностью: в ней сохраняются генетически активные локусы, что находит и экспериментальное подтверждение.
Дата добавления: 2016-11-26; просмотров: 1831;