Сперматозоиды мышей могут отравлять своих «конкурентов», чтобы те не добрались до яйцеклетки. Но не все так просто

Из миллионов сперматозоидов лишь одному «везет» оплодотворить яйцеклетку. И, как выяснили исследователи Института молекулярной генетики Макса Планка в Берлине, не только случайность играет роль в том, какой именно сперматозоид достигнет своей цели.

При изучении способов, с помощью которых мужские половые клетки мышей «ориентируются» в женской репродуктивной системе, ученые заметили, что некоторые из них движутся быстрее — а значит, у них больше шансов оплодотворить яйцеклетку.

Как выяснилось, у этих сперматозоидов есть генетический фактор под названием t-гаплотип, расположенный на семнадцатой паре хромосом. Он содержит гены, способные искажать молекулу RAC1, ответственную за направление сперматозоида к яйцеклетке.

Сперматозоиды с t-гаплотипом способны производить избыточное количество «яда» (RAC1). Другие (но далеко не все) клетки это дезориентирует, в результате чего они фактически кружат по кругу, а не движутся к яйцеклетке. А вот t-клетки также производят «противоядие» от избытка RAC1.

t-гаплотип может располагаться на одной или сразу двух хромосомах семнадцатой пары. Если на одной — то шанс сперматозоида его унаследовать 50 на 50, если же на двоих — то все клетки будут «отравителями». Казалось бы, эволюционно должны перевесить именно последние.

Но, по словам исследователей, не все так просто. Дело в том, что t-сперматозоиды, конкурируя между собой, «истощают» себя до такой степени, что абсолютно все становятся неактивными. Иными словами, мыши с t-гаплотипом в обоих хромосомах —стерильны.

«Генетические различия могут предоставить отдельным сперматозоидам преимущество в гонке за оплодотворение, таким образом способствуя передаче определенного генетического варианта другому поколению», — такой вывод из исследования делает его соавтор Бернадр Херрманн.

Исследование было опубликовано 4 февраля в журнале PLOS One.