Znajdź zawartość

Pomiędzy plemnikami toczy się zażarta konkurencja o to, który z nich pierwszy dotrze do komórki jajowej i ją zapłodni. Jednak nie jest to rywalizacja sportowa. Jak dowiedzieli się naukowcy z Instytutu Genetyki Molekularnej im. Maxa Plancka w Berlinie, niektóre plemniki... zatruwają konkurencję, utrudniając jej dotarcie do jaja. Na łamach najnowszego PLoS Genetics niemieccy naukowcy opisali swoje badania, w czasie których odkryli pewien czynnik genetyczny nazwany przez siebie haplotypem-t, który daje znaczną przewagę plemnikom go posiadającym. Badania na myszach wykazały, że wśród plemników, którym udaje się zapłodnić jajo, te z haplotypem-t stanowią aż 99%. Zespół z Maxa Plancka jest pierwszym, który wykazał, że plemniki z haplotypem-t płyną bardziej prostą drogą niż konkurencja nie posiadająca tego czynnika. To na starcie daje im przewagę. Niemcy powiązali też różnicę w ruchomości z molekułą RAC1. To rodzaj molekularnego przełącznika, który przenosi sygnały z zewnątrz komórki do jej wnętrza, aktywując różne proteiny. Wiadomo np. że molekuła ta bierze udział w nakierowywaniu komórek rakowych czy leukocytów na źródło sygnału chemicznego. Przeprowadzone właśnie badania sugerują, że RAC1 może też nakierowywać plemniki na komórkę jajową. Zdolność plemników do konkurowania wydaje się zależeć od optymalnego poziomu aktywnego RAC1. Zarówno zbyt mało jak i zbyt dużo RAC1 przeszkadza w efektywnym ruchu w kierunku celu, mówi główna autorka badań, Alexandra Amaral. Okazuje się, że to jednak nie wszystko. Plemniki z haplotypem-t są w stanie zaszkodzić plemnikom, które nie posiadają tego czynnika. Sztuczka polega na tym, że plemniki z haplotypem-t „zatruwają” spermę. Jednocześnie jednak produkują antidotum, które je chroni. Wyobraźmy sobie maraton, którego uczestnicy otrzymali zatrutą wodę do picia, ale niektórzy dostali też antidotum, wyjaśnia współautor Bernhard Herrmann z Instytutu Genetyki Medycznej w Charité – Universitätsmedizin Berlin. Herrmann i jego koledzy odkryli, że w haplotypie-t znajdują się pewne geny, które zaburzają sygnały w spermie. Pojawiają się one na wczesnym etapie spermatogenezy i równo rozpowszechniane. Z kolei antidotum pojawia się podczas dojrzewania. Jednak posiadają je tylko plemniki z haplotypem-t. Antidotum, w przeciwieństwie do czynnika zakłócającego, nie jest rozpowszechniane, ale każdy z plemników zatrzymuje je dla siebie. Nasze badania potwierdzają, że plemniki bezwzględnie ze sobą konkurują. Różnice genetyczne mogą dać przewagę konkretnym plemnikom, promując przekazanie konkretnych wariantów genów kolejnym pokoleniom, mówi Herrmann. « powrót do artykułu