Upptäckter hos näbbdjur och kyckling avslöjar nya insikter om könskromosomernas balans.

StockholmForskare vid UNSW Sydney upptäckte viktiga skillnader i könskromosomer mellan hanar och honor genom att studera näbbdjur och kycklingar. De publicerade dessa resultat i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Forskningen ger en ny förståelse av könskromosomernas evolution och kroppens funktioner, vilket kan leda till nya biologiska insikter.

Hos människor och andra däggdjur har honor två X-kromosomer, medan hannar har en X- och en Y-kromosom. För att säkerställa att proteintillverkningen är lika, inaktiveras vanligtvis en av X-kromosomerna hos honor. Denna process kallas för doskompensation av könskromosomer.

Centrala resultat från studien innefattar:

• Dosiskompensation sker även när mRNA-nivåerna inte är balanserade.
• Proteinnivåerna är balanserade mellan könen, trots skillnader i mRNA-nivåer.
• Dosiskompensation kan vara nödvändig hos alla ryggradsdjur.

Studien undersökte kromosomerna hos näbbdjur och höns. Honliga näbbdjur har fem par X-kromosomer, medan hanarna har fem X- och fem Y-kromosomer. Höns använder ett ZW-system; hanar har två Z-kromosomer, medan honor har en Z- och en W-kromosom.

Läs också:

Idag · 04:29

Den långsamma utvecklingen av mänskliga hjärnor: små justeringars stora inverkan på evolutionen

Tidigare studier har visat att RNA-nivåerna nästan är lika hos placentala och pungdjur. Däremot är RNA-nivåerna hos fåglar och monotremier, såsom näbbdjuret, inte i balans. Denna nya forskning visar för första gången att denna obalans korrigeras på proteinnivå, vilket tyder på att sättet som doskompensation fungerar kan variera mellan arter.

Resultaten visar att balansering av proteinnivåer är en viktig och vanlig mekanism. Detta är betydelsefullt eftersom det bevisar att arter kan justera proteinproduktionen även när mRNA-nivåerna varierar. Detta antyder att tidigare teorier, som hävdade att dosiskompensation främst skedde på mRNA-nivå, kan vara felaktiga.

Studien är viktig för människors hälsa. Att förstå dessa processer hos andra arter kan hjälpa forskare att hitta nya metoder för att kontrollera gener hos människor. Detta kan leda till nya behandlingar för genetiska sjukdomar och öka vår förståelse av evolutionen.

Framtida forskning syftar till att studera hur andra arter balanserar genaktivitet genom doskompensation. Forskare vill ta reda på hur dessa system har utvecklats och hur de fungerar i olika situationer. Denna forskning kommer att förbättra vår förståelse av genreglering och proteinproduktion.