Пол ребенка определяет древний вирус

Пол человеческих и всех млекопитающих детенышей может определяться простой модификацией вируса, который внедрился в геном млекопитающих относительно недавно, около 1.5 миллионов лет назад, как показало новое исследование под руководством Йельского университета.

Исследователи обнаружили новый механизм, с помощью которого эмбрион на ранней стадии "отключает" этот вирус на X-хромосоме, что в конечном итоге определяет пол организма.

• Если уровень этого молекулярного маркера в норме, X-хромосомы остаются активными, и самки и самцы рождаются в равном соотношении.
• Если этот маркер представлен в избытке, X-хромосомы "замолкают", и самцы рождаются в два раза чаще, чем самки.

Вирусное наследие в геноме

Десятки миллионов лет назад вирусы вторгались в геномы и копировали себя внутри ДНК хозяев. По оценкам, более 40% человеческого генома состоит из таких остатков вирусных дупликаций. Вирус, активный в геноме мыши и влияющий на соотношение полов, является относительно "молодым" в эволюционном плане и обогащен на X-хромосоме.

Новый эпигенетический механизм

Обнаруженная модификация — это неожиданное расширение эпигенетического инструментария. Новый маркер представляет собой добавление метильной группы к аденину (одному из четырех нуклеотидов в ДНК), что позволяет "заглушать" гены. Десятилетия большинство исследователей полагали, что модификация цитозина — единственная форма подавления генов у млекопитающих.

Эволюционная двойственность

У других организмов, таких как C. elegans и плодовая мушка Drosophila, этот же механизм играет противоположную роль — активирует гены, а не подавляет их.

Потенциальное значение

Этот механизм потенциально может использоваться для подавления рака, поскольку известно, что опухоли "захватывают" тот же вирус для распространения. "Помимо эмбриона, единственные другие места, где обнаруживается активность этого вируса, — это опухоли и нейроны", — отметил старший автор исследования Эндрю Сяо.