Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые объяснили падение качества спермы
Американские ученые изучили молекулярные особенности формирования сперматозоидов и рассказали, как отклонения в нем могут быть связаны с мужским бесплодием.
В сперматозоидах — половина генетического материала, необходимого для зарождения новой человеческой жизни. Успех процесса зависит от того, вырабатывает ли организм правильно развитые сперматозоиды, что часто определяется их формой. Так, в процедуре ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение) для оплодотворения яйцеклетки выбирают «самый красивый» сперматозоид правильной формы.
Оценить, как оптимальная форма сперматозоида влияет на его «работу», зачастую трудно из-за множества сопутствующих факторов. Вопросом занялась команда из Мичиганского университета (США). В исследовании, которое опубликовал журнал Nature Structural & Molecular Biology, ученые предложили возможную разгадку снижения способности спермы к оплодотворению.
У сперматозоидов есть уникальная особенность — для упаковки своего генетического материала они используют низкомолекулярные белки под названием протамины. У всех остальных клеток организма для этого служит другой вид белков — гистоны.
Протамины содержатся в ядрах сперматозоидов рыб, птиц и млекопитающих. У большинства млекопитающих вырабатывается несколько типов протаминов. В организме они должны поддерживаться в определенном соотношении — отклонения от него связаны с бесплодием.
На изучении ранее не учтенных особенностей протаминов, а также их значения для репродукции специалисты и сосредоточились. Они детально исследовали состав молекулярных последовательностей протаминов, чтобы понять, как вариации в белке влияют на его функцию.
Считается, что протамины обеспечивают более плотную упаковку хроматина (комплекса ДНК и белков) у сперматозоидов. Она нужна, чтобы защитить ДНК на пути клеток от мужского организма к женскому. Высокая плотность упаковки достигается за счет того, что протамины богаты аргинином — положительно заряженной аминокислотой, которая прочно связывается с отрицательно заряженными фосфатными группами ДНК.
Однако исследование показало, что протамины содержат еще и неаргининовые аминокислоты с неожиданными модификациями, которые химически меняют белки после их создания.
По словам научной сотрудницы лаборатории и соавтора исследования Линдси Мориц (Lindsay Moritz), наличие различных модификаций протаминов говорит о том, что они играют роль в упаковке хроматина сперматозоидов, а значит, влияют и на способность размножаться.
Используя мышей, ученые рассмотрели модификацию протамина, которая присутствует в зрелых сперматозоидах. Оказалось, попытка заменить ее на аминокислоту аланин, которая не модифицируется, снизила подвижность сперматозоидов, привела к появлению клеток неправильной формы и ухудшила способность к оплодотворению.
Специалисты планируют продолжить работу и детальнее изучить механизм упаковки в сперматозоидах, чтобы полностью воссоздать этот процесс в лаборатории. Такие исследования нужны потому, что на данный момент конкретные механизмы, делающие сперматозоиды непригодными для зачатия, неясны. А если врачи не знают, что именно делает мужскую сперму бесплодной, то им затруднительно и назначить лечение, и отбирать наиболее подходящие для ЭКО сперматозоиды.
Кроме того, как уже отмечал Naked Science, сегодня в мире идет процесс нарастающего падения качества семенной жидкости у людей. В наиболее развитых странах до 20% уже не могут самостоятельно (без ЭКО) зачать детей, и в будущем сходные (если не еще более высокие) показатели будут достигнуты по всему миру. Подобные условия делают изучение корней этих проблем чрезвычайно значимым с практической точки зрения.
Telegram 
Дзен 
VK Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.
На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.
За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».
Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.
Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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