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 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.
Исследователи из Нью-Йоркского университета (США) провели эксперимент, чтобы увидеть, как человек преобразовывает отдельные слова в смысловые цепочки. До сих пор наука изучала лишь «производство» отдельных слов, но не принципы этого действия.
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».
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.
Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.
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