Потеря одного атома кислорода приводит к рождению девочек с XY-хромосомой

Генетики раскрыли, как работает механизм, который приводит к рождению девочек с XY-хромосомой.

Исследователи из Медицинской школы Университета Индианы обнаружили молекулярный «зажим» в специфическом для мужчин комплексе белок-ДНК, мутация которого вызывает изменение пола. Это явление также известно как синдром Свайера, оно приводит к формированию женского фенотипа при мужском генотипе.

В рамках исследования биологи изучали ген SRY, который кодирует специальный белок — транскрипционный фактор, инициирующий развитие мужской половой системы в эмбриональном периоде. Генетики обнаружили, что замена на одном из участков SRY (в положении 72) одной аминокислоты (тирозина) на другую (фенилаланин) нарушает работу всего белка и приводит к изменениям фенотипа.

Потеря одного атома в SRY, атома кислорода в критическом тирозине, снижает устойчивость мужского развития.

Майкл Вайс, доктор медицинских наук и соавтор исследования

Две аминокислоты отличаются только одним атомом кислорода, отмечают авторы работы. Кроме того, области, в которой открыли аномалию, ранее не уделяли внимание, ведь она непосредственно не взаимодействует с ДНК в процессе транскрипции. Однако исследователи обнаружили, что тирозин в положении 72 обеспечивает работу кинетического зажима, опосредованного водой, продлевая время «взаимодействия» фактора транскрипции с молекулой ДНК.

Принцип активации мужского развития (сверху) и связывание белка SRY c ДНК с помощью воды (снизу). Изображение: Indiana University School of Medicine

С помощью молекулярного моделирования исследователи показали, что при нормальной работе белка SRY молекула воды закреплена тирозином в качестве моста к ДНК. Эта связь удерживается всего тысячу пикосекунд, но на место ушедшей молекуле воды тут же приходит другая, восстанавливая соединение. Замена аминокислоты приводит к дестабилизации связи и нарушению транскрипции генов, отвечающих за мужское развитие.

У девочек с XY-хромосомами из-за синдрома Свайера отсутствуют функциональные яичники, и они подвержены риску развития редких форм рака с ранним началом. Распознавание этого синдрома важно для хирургического удаления половых желез до начала онкологии. Понимание того, как работает механизм, вызывающий генетическое нарушение, улучшит диагностику и своевременное лечение, уверены авторы работы.


Читать далее:

Выяснилось, сколько лет воде, которую мы пьем сегодня

17-летний инженер придумал безмагнитный двигатель: его смогут применять в электромобилях

Недалеко от Земли нашли две планеты. Возможно, они обитаемы

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука