Ученые выяснили, почему с возрастом снижается плодовитость
С возрастом шанс обзавестись потомством снижается, но почему так происходит? Теперь ученые узнали: все дело в ДНК и ее способности восстанавливать саму себя во время образования сперматозоидов и яйцеклеток.
Почему с возрастом вероятность забеременеть снижается, и то, что в 20 лет занимает три-четыре месяца, после 40 лет может потребовать годы? Чтобы ответить на этот вопрос, придется обратиться к механизмам образования наших половых клеток — сперматозоидов и яйцеклеток. Поскольку половина хромосом должна достаться эмбриону от матери, а половина — от отца, необходимо точно распределить хромосомы клеток-предшественников поровну.
Цена ошибки в этом вопросе — генетические дефекты (например, «лишняя» 21-я хромосома приведет к развитию у ребенка синдрома Дауна), поэтому клетки для большей точности используют необычную стратегию. Они намеренно разрывают свои хромосомы, а затем восстанавливают попарно, тем самым контролируя их распределение. «Лишние» хромосомы не восстанавливаются и деградируют. Впрочем, иногда даже этот процесс дает сбой, в результате чего и рождаются люди с различными синдромами.
Однако, как показали исследователи из Орегонского университета (США), с возрастом способности клеток к восстановлению своей ДНК снижаются, что и приводит к ухудшению качества половых клеток, в первую очередь яйцеклеток. Чтобы это установить, ученые заблокировали у модельных животных — червей-гермафродитов Caenorhabditis elegans — способность производить сперму, что функционально сделало их самками. Это было необходимо, чтобы отделить эффекты старения яйцеклеток от эффекта истощения запасов спермы, которое тоже приводит к снижению фертильности у самцов.
Оказалось, истощение спермы влияет на скорость создания разрывов в хромосомах, а старение яйцеклеток — на скорость и точность их восстановления. Иными словами, чем старше самка, тем больше хромосом в ее яйцеклетках остаются поврежденными и либо деградируют, либо приводят к фатальным генетическим нарушениям у потомства.
Пока исследователи не знают, почему процессы повреждения и восстановления ДНК зависят у человека от возраста, хотя у червей, производящих одновременно два типа клеток, это может быть связано с истощением запасов спермы. Поскольку сперма заканчивается раньше, чем подходят к концу запасы яйцеклеток, у переставшего размножаться червя пропадает необходимость точного контроля распределения хромосом в «лишних» клетках.
Исследование опубликовано в журнале PLOS Genetics.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Птичьи голоса считаются важной частью природного звукового ландшафта, однако одни из них кажутся людям приятными и успокаивающими, а другие — резкими и тревожными. Эксперимент с записями 123 видов показал, что людям больше нравится негромкое и разнообразное пение без очень низких тонов и широких перепадов высоты.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии