Японські вчені відкрили новий спосіб вибору статі ссавців при штучному заплідненні

Робота опублікована в журналі PLOS Biology.

У процесі сперматогенезу з диплоїдних клітин із набором хромосом XY утворюються гаплоїдні сперматозоїди, що несуть або X (жіночу), або Y (чоловічу) хромосому. Кількість X- та Y-хромосом однакова, тому в ссавців у потомстві зазвичай народжується приблизно порівну самців і самок. Проте, це співвідношення можна змінити штучно, як це робиться у ветеринарії і медицині.

Вибір статі дитини на етапі штучного запліднення іноді використовується у медичних цілях, щоб уникнути прояву пов'язаних зі статтю захворювань у разі поганої спадковості (в інших умовах маніпулювати статтю майбутніх дітей на цьому етапі не дозволено).

Однак способи розділити сперматозоїди, що несуть X- і Y-хромосоми, набагато складніші і дорожчі, а також можуть пошкодити ДНК плоду, на відміну від нового способу, запропонованого вченими з Університету Хіросіми.

Він полягає у поділі сперматозоїдів за рухливістю на основі відмінностей в експресії генів на статевих хромосомах. Вчені отримали хімічну речовину, яка знижує рухову активність сперматозоїдів із Х-хромосомами, але при цьому не впливає на їхню життєздатність і здатність до запліднення.

В результаті при штучному заплідненні мишей дослідники отримали можливість обирати швидкі або повільні сперматозоїди і комбінувати Х- і Y-хромосоми в ембріоні.

В експериментах на мишах, використання сперми «швидкого» типу в 90% випадків вело до народження самців. Використання сперми із «повільними» клітинами у 81% випадків закінчувалося народженням самок.

Дослідники заявляють, що їх метод працює для всіх видів ссавців і підходить як для екстракорпорального запліднення, так і для штучного осіменіння, яке застосовується в тваринництві.

Раніше вчені Гарвардського університету у США розробили метод отримання із стовбурових клітин органоїдів, пронизаних електронними датчиками для моніторингу поведінки окремих клітин.