Одинаковые детали, разные задачи: что морская анемона рассказала о половых клетках

Морская анемона неожиданно помогла увидеть гибкость одного из важнейших процессов размножения. Белки, похожие на человеческие, участвуют у неё в подготовке половых клеток, но выполняют не вполне те же задачи — и по-разному необходимы самкам и самцам.

Как хромосомы находят пару

Исследователи Института медицинских исследований Стоуэрса (Stowers Institute for Medical Research) изучили мейоз у анемоны Nematostella. Мейоз — особый тип деления, при котором образуются клетки с уменьшенным вдвое набором хромосом. Во время этого процесса парные хромосомы сближаются и обмениваются участками наследственного материала.

Удерживать их вместе помогает синаптонемальный комплекс — белковая конструкция, напоминающая лестницу. В работе, опубликованной в Science Advances, у анемоны обнаружили восемь из десяти белков, известных как компоненты этого комплекса у человека.

Сходство белков не гарантировало одинаковую работу

Учёные проверили функции отдельных компонентов с помощью генетических изменений. Мутации в генах sycp1 и syce2 приводили к бесплодию самок, тогда как самцы с такими же изменениями сохраняли способность к размножению. Потеря syce2 нарушала стабилизацию пар хромосом только у самок.

Это наблюдение показывает, почему нельзя переносить роль белка с одного вида на другой, опираясь лишь на сходство его строения. Даже похожая молекулярная конструкция может решать разные задачи в ходе эволюции.

Прозрачное животное как окно в живую клетку

Большая часть функциональных исследований таких белков прежде проводилась на мышах, плодовых мушках и круглых червях. Анемона предлагает другие возможности: её тело прозрачно, а половые железы доступны для наблюдения у живого организма. Это создаёт перспективу проследить поведение хромосом непосредственно в ткани.

Пока работа описывает фундаментальные механизмы у животного. Она не выявляет новую причину бесплодия у пациентов и не предлагает готового лечения. Её ценность — в расширении набора моделей, на которых можно проверять, какие элементы мейоза универсальны, а какие изменились у разных групп животных.

Правильное формирование половых клеток — лишь один из этапов успешного размножения. Другой аспект этой темы разобран в материале МКБ-11 о том, как возраст матери может влиять на раннее развитие эмбриона.

Литература

  1. Stowers Institute for Medical Research. From sea anemone to human fertility: A new research organism for understanding meiosis. 2026. October 23. Source.
  2. Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.aei0758.

Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики  ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор Medical Insider,  а также автор статей.

E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;

ПроДокторов;

НаПоправку

Medical Insider