Судьба будущего ребенка начинает решаться задолго до его зачатия — еще когда сама мать была в утробе своей матери. Все зависит от качества яйцеклеток, которые формировались в ее плоде. В этих крошечных клетках каждая хромосома должна встать на свое место, идеально разделиться и «расставить приоритеты», чтобы будущий ребенок получил полный и правильный набор генов. Ошибки на этом этапе могут приводить к бесплодию, выкидышам или наследственным заболеваниям.
Ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе выяснили, как яйцеклетки и сперматозоиды сохраняют точное распределение хромосом. Их работа, опубликованная в журнале Nature, показывает «хореографию» белков, которая контролирует соединение хромосом и образование кроссинговеров — обменов участками ДНК между родительскими хромосомами. Они не только создают уникальные генетические комбинации, но и удерживают пары хромосом вместе до окончательного деления клеток.
Для исследований использовали дрожжи — проверенную модель для изучения фундаментальных процессов. Белки дрожжей почти идентичны человеческим, что позволило наблюдать молекулярные события с беспрецедентной точностью и понять, как они предотвращают ошибки. Важную роль играет когезин, который защищает структуры ДНК от преждевременного разрушения, обеспечивая корректное формирование кроссинговеров.
У женщин незрелые яйцеклетки могут «замирать» на десятилетия, и сохранить эти связи на протяжении столь долгого времени — непростая задача. Нарушение процесса приводит к лишним или недостающим хромосомам, что может вызывать, например, синдром Дауна с его когнитивными и физическими особенностями.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что раскрыта вековая загадка деления клеток.
