Исследование инактивации Х-хромосомы открывает путь к созданию искусственных яйцеклеток
Ученые показали, что правильная последовательность инактивации и повторной активации одной из Х-хромосом в женских половых клетках необходима для их правильного развития. Результаты исследования актуальны для создания искусственных яйцеклеток в лабораторных условиях.
Исследователи из Центра геномной регуляции в Барселоне (Испания) открыли новый диагностический маркер успешного развития яйцеклеток млекопитающих. Результаты работы необходимы для получения женских половых клеток из стволовых клеток, что даст возможность разрабатывать методы и лекарства для лечения бесплодия. Статья опубликована в The EMBO Journal.
У человека 23 пары хромосом, одна из них — это половые хромосомы: X и Y — у мужчин, две X — у женщин. Наличие двух одинаковых половых хромосом представляет собой потенциальную проблему для женского организма. Две активные хромосомы создавали бы избыток белков, который мог оказаться фатальным для развивающегося эмбриона или привести к появлению рака у взрослого организма. Поэтому одна из Х-хромосом в женских клетках инактивируется.
Крайне мало известно о том, как эта инактивация влияет на развитие женских половых клеток — предшественников яйцеклеток, то есть ооцитов. У млекопитающих ооциты развиваются из клеток-предшественников, которые во время эмбрионального развития мигрируют в развивающиеся гонады, где начинают делиться. Затем в процессе мейоза число хромосом в них снижается в два раза, и они превращаются в функциональные ооциты.
Исследуя клетки мышей, ученые выяснили, что, когда одна из X-хромосом ненадолго инактивировалась, а потом повторно активировалась, клетки-предшественники в четыре раза эффективнее вступали в мейоз и трансформировались в ооциты по сравнению с теми клетками, в которых этот процесс не происходил. При этом клетки, не инактивировавшие Х-хромосому или реактивировавшие ее слишком быстро, показали аномальную экспрессию генов.
Клетки с двумя активными Х-хромосомами быстрее делились и легко возвращались в состояние плюрипотентности — возможности развития по разным сценариям. Эти характеристики свойственны и раковым клеткам, так что правильная последовательность инактивации и реактивации Х-хромосомы представляет собой важнейший маркер нормальной дифференцировки клеток-предшественников.
Эти знания необходимы для оптимизации протоколов получения человеческих яйцеклеток из стволовых клеток. До сих пор ученым не удавалось получить искусственные ооциты в лабораторных условиях. На сегодня их недостаток остается серьезной проблемой, поскольку яйцеклетки возможно получить только от доноров. Поэтому искусственные половые клетки могут предоставить неограниченный ресурс для исследования бесплодия и создания методов его лечения.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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