МОСКВА, 20 февраля. /ТАСС/. Европейские биологи обнаружили, что предшественники половых клеток переживают полную структурную реорганизацию генома перед ключевыми фазами их деления, в рамках которой он приобретает уникальную трехмерную форму. Это потенциально объясняет, почему ученым в прошлом не удавалось воспроизвести эти процессы, сообщила пресс-служба британского Совета по исследованиям в области медицины (MRC).
"Мы раскрыли удивительную реструктуризацию геномной архитектуры, которая происходит в формирующихся "заготовках" гамет. Мы предполагаем, что данная реорганизация критически важна для успешного мейоза, особой формы деления будущих половых клеток, в ходе которых возникают клетки с одинарным набором хромосом. Это открытие не только будет занесено в учебники, но и поможет нам воспроизвести мейоз в пробирке", - заявила профессор Лаборатории медицинских наук MRC Петра Хайкова, чьи слова приводит пресс-служба совета.
Как отмечают биологи, половые клетки человека и других позвоночных живых существ формируются в рамках сложного процесса. В его рамках "заготовки" будущих половых клеток очищают свой геном от всех присутствующих в его структуре эпигенетических меток, регулирующих активность генов, а также особым образом комбинируют друг с другом половины всех парных хромосом и затем разделяют их на два одинарных набора.
Ученых давно интересует, как протекает этот процесс и какие гены в нем задействованы, что важно для раскрытия причин развития многих форм мужского и женского бесплодия и разработки новых терапий от репродуктивных проблем. Европейские ученые сделали большой шаг к решению этой задачи, наблюдая за развитием природных примордиальных зародышевых клеток - самой первой фазы развития половых клеток, которая начинается еще внутри эмбриона, а также их рукотворных аналогов, выращенных из стволовых клеток.
Последующие наблюдения за развитием природных форм этих клеток указали, что перед началом мейоза их хромосомы удаляются друг от друга, а их центральная часть при этом прикрепляется к окраинам ядра клетки, в результате чего геном "заготовок" половых клеток приобретает уникальную пространственную структуру, не свойственную для всех остальных клеток тела. Данная особенность природных примордиальных зародышевых клеток не воспроизводится в их рукотворных аналогах, которые при этом очень часто не могут нормально завершить мейоз.
"Наличие этой уникальной пространственной конфигурации хромосом в эмбриональных клетках, но не в их лабораторных аналогах, указывает, что это структурное изменение критически важно для корректного завершения мейоза. Это потенциально объясняет, почему нам не удавалось воспроизвести этот процесс вне тела реальных многоклеточных живых существ", - подытожил научный сотрудник лаборатории медицинских наук MRC Хуан Тяньчи, чьи слова приводит пресс-служба совета.