Найти в Дзене
Курс на биологию

Как учёные заставили обычную клетку повести себя как половую

Шаг к созданию яйцеклеток из клеток кожи и лечению бесплодия? Перед тем, как перейти к сути совсем свежего и совершенно удивительного исследования, позволю себе напомнить вам о нескольких вещах, о которых со школьной биологии можо и забыть. Всё наше тело состоит из клеток, некоторые из них умеют делиться митозом – достаточно простым способом создавать копию себя, сохраняя в каждой копии изначальный полный набор хромосом (у человека 46). Так появляются и обновляются клетки, из которых состоит тело. А вот половые клетки производятся иначе: в ходе мейоза клетка-родитель теряет половину набора хромосом, чтобы после слияния двух половых клеток вновь получились нормальные 46 хромосом. Конечно, в естественных условиях к мейозу способны не все клетки, только клетки зародышевой линии. Некоторое время умение создавать половые клетки из любых клеток-предшественников оставалось мечтой. Ещё бы, ведь это может быть прекрасным способом помочь людям с бесплодием – если бы можно было создать яйцеклетку
Оглавление

Шаг к созданию яйцеклеток из клеток кожи и лечению бесплодия?

Перед тем, как перейти к сути совсем свежего и совершенно удивительного исследования, позволю себе напомнить вам о нескольких вещах, о которых со школьной биологии можо и забыть.

Всё наше тело состоит из клеток, некоторые из них умеют делиться митозом – достаточно простым способом создавать копию себя, сохраняя в каждой копии изначальный полный набор хромосом (у человека 46). Так появляются и обновляются клетки, из которых состоит тело. А вот половые клетки производятся иначе: в ходе мейоза клетка-родитель теряет половину набора хромосом, чтобы после слияния двух половых клеток вновь получились нормальные 46 хромосом.

Кто умеет проходить мейоз

Конечно, в естественных условиях к мейозу способны не все клетки, только клетки зародышевой линии. Некоторое время умение создавать половые клетки из любых клеток-предшественников оставалось мечтой. Ещё бы, ведь это может быть прекрасным способом помочь людям с бесплодием – если бы можно было создать яйцеклетку или сперматозоид из клетки кожи, скажем. Главное здесь препятствие – это как заставить клетку сбросить половину хромосом, имитируя природный процесс мейоза.

Именно поэтому для людей с тяжёлым бесплодием (когда нет собственных гамет) единственный выход – это донорские клетки.

Прорыв: митомейоз

В свежей статье в Nature Communications исследователи из представили первый успешный эксперимент по запуску искусственного редукционного деления, которое они назвали митомейозом.

Учёные взяли зрелую яйцеклетку, убрали из неё собственное ядро, а затем ввели ядро соматической клетки, у которого полный набор хромосом, а ДНК не удвоена (фаза G0/G1).

Затем яйцеклетку искусственно активировали, то есть имитировали сигнал, который обычно подаёт сперматозоид при оплодотворении..

Что произошло

В ответ клетка разделила хромосомы, часть выбросила, часть оставила. В итоге получились клетки с уменьшенным числом хромосом. В среднем около 23, как у половых клеток.

Но есть нюанс:
Разделение было
случайным – не строго по парам,
Не было
кроссинговера (обмена участками между гомологами), поэтому сей процесс не назвать настоящим аналогом мейзоа, пока что это его имитация.

🔹 Следующий шаг — оплодотворение

Когда такие клетки оплодотворяли сперматозоидами, некоторые из них начинали развитие, проходили первые деления и образовывали ранние эмбрионы.

Это доказывает, что уменьшенный набор хромосом может быть жизнеспособным хотя бы на первых этапах.

Большинство эмбрионов были анеуплоидными, то есть с неправильным числом хромосом, поэтому нормальное развитие эмбриона пока невозможно.

Пока это только доказательство принципа, а не готовая технология. Но шаг к созданию гамет в пробирке сделан.