Они делают это, передавая свои Z (мужские) или W (женские) хромосомы. Самцы — ZZ, а самки — ZW. Этот узор ZW также распространен у птиц, некоторых рыб и насекомых, таких как бабочки. Подобно парам XY, пары ZW отличаются друг от друга по форме и содержанию генов: хромосома Z больше и имеет много генов, тогда как W состоит в основном из повторяющейся ДНК.
Половые хромосомы обычно возникают из пары аутосом. После приобретения генов, определяющих пол, W-хромосомы часто дегенерируют и теряют гены (как и мужской Y у людей). Беатрис Викозо и ее команда заинтересованы в том, как женщины компенсируют потерю генетической информации в широком биологическом явлении, называемом дозовой компенсацией. В этом случае гены либо активируются у самок (поскольку они имеют только один Z), либо подавляются у самцов ZZ.
Но на сегодняшний день предыдущие исследования нарисовали неполную картину: некоторые виды имеют полную компенсацию Z, а другие, по-видимому, меньше.«Дозовая компенсация является обычным явлением и хорошо изучена для видов XY, но десятилетиями ходили слухи, что виды ZW могут ее не иметь», — сказал Викозо. «Непоследовательные узоры у бабочек и мотыльков еще больше запутали картину».Исследовательская группа Викозо из Института науки и технологий в Австрии пытается устранить путаницу с помощью исследования бабочек и мотыльков.
В новой статье, появившейся в расширенном онлайн-выпуске журнала Molecular Biology and Evolution, они исследовали паттерны экспрессии генов у двух бабочек (у которых последний раз имел общего предка около 35 миллионов лет назад) и двух видов бабочек, и рассмотрели их. в разные периоды развития и в разных тканях, чтобы лучше понять дозовую компенсацию.Их работа показывает, что, вопреки ранее противоречивым данным, дозовая компенсация, по-видимому, обычна в соматических тканях всей клады. У всех изученных видов они обнаружили, что экспрессия Z-сцепленных генов у разных полов постоянно уравнивается.Но в выкройке есть свои нюансы.
С гонадами — яичками и яичниками — все усложняется. В этой ткани экспрессия Z-хромосомы не была сбалансирована между полами. Но это, скорее всего, связано с маскулинизацией Z-хромосомы (накопление многих генов с сильным мужским предвзятым отношением к экспрессии, что не может быть объяснено двукратной разницей в количестве копий генов) — и потерей женского предвзятые гены.
Когда эти сильно зависимые от пола гены удаляются, баланс между мужской и женской экспрессией генов Z-хромосомы восстанавливается. Наконец, авторы исследования предполагают, что эта предвзятость обнаруживается в накоплении генов со специфическими для семенников функциями.
«Наше исследование показывает, что эти несоответствия были вызваны различиями в экспериментальной установке, и что компенсация дозировки не только возможна, но и широко распространена в этой группе ZW», — сказал Викозо. «Он также подчеркивает важность учета генов с половой функцией, которые не сбалансированы между полами по функциональным причинам. Хотя предстоит еще долгий путь, эти результаты приближают нас на один шаг к пониманию того, что движет некоторыми видами. чтобы сбалансировать выражение своей половой хромосомы, в то время как другие этого не делают ».
