Способность человеческой яйцеклетки преобразоваться в новую жизнь или в новые клетки, которые могут когда-нибудь спасти другие жизни, прекрасно зафиксирована. Однако механика процесса до сих пор оставалась тайной — как яйцеклетке удаются ее стремительные метаморфозы, непонятно было никому. Ученые университета Мичигана лишили яйцеклетку изрядной доли ее генетических тайн.
Авторы исследования пишут в Proceedings of the National Academy of Sciences, что им удалось распознать гены, уникальные для яйцеклетки человека. Идентификация открывает путь к пониманию того, какие функции выполняют эти гены. Что, в свою очередь, поможет решить самые разные проблемы — от бесплодия до дегенеративных заболеваний.
Соединяясь со спермой, яйцеклетка делится и организует клетки так, чтобы в конечном счёте получился человек. Определенные технологии могут «уговорить» неоплодотворенную яйцеклетку произвести некоторые другие клетки, в том числе стволовые, способные превратиться в любую новую ткань или клетку человеческого тела.
Яйцеклетка (оотида, яйцо) - женская половая клетка, которая в результате оплодотворения ее сперматозоидом или реже путем партеногенеза (без оплодотворения) дает начало зародышу; содержит гаплоидный набор хромосом. Оплодотворенная яйцеклетка называется зиготой. После того как зигота начинает делиться, формируя эмбрион, клетки некоторое время сохраняют способность развиваться в ткань любого типа. Такие клетки и есть эмбриональные стволовые клетки. В конце 1990-х ученые научились выделять такие клетки и сколь угодно долго поддерживать их в культуре.
Возглавивший исследование Хосе Сибелли говорит, что цель его команды — вырастить в конце концов стволовые клетки без использования оплодотворенных эмбрионов, которые стали этическим камнем преткновения. Поэтому в своей работе ученые опирались только на неоплодотворенные человеческие яйцеклетки, которые были получены от чилийских женщин, проходящих лечение от бесплодия в клинике Сантьяго. Женщины должны были быть здоровыми в репродуктивном отношении, не старше 35 лет, а причина их бесплодия — всецело принадлежать мужчине-партнеру.
По словам Сибелли, такие меры потребовались, чтобы иметь в распоряжении исключительно здоровые яйцеклетки. Кроме того, все доноры предоставили письменное согласие на проведение экспериментов.
В сотрудничестве с чилийскими коллегами Сибелли извлек все РНК из неоплодотворенных яйцеклеток вскоре после их изъятия из организма.
Рибонуклеиновые кислоты собирали потому, что они фактически представляют собой копии участков ДНК, активных именно в данной клетке. Узнав их структуру и сравнив её с главной матрицей, можно вычислить активные гены ДНК.
Затем материал, сокровищницу генетической информации, по мнению исследователей, заморозили и отправили в Мичиганский университет. Там биологи приступили к анализу тысячи генов, представленных в человеческой яйцеклетке, чтобы разобраться, какие из них специфичны именно для неё. Учёные также обратились в больницу Бет Израэль при Гарвардской медицинской школе в Бостоне, желая работать с новейшим и сложным биоинформатическим программным обеспечением.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 2,
"repl": "<2>:{{incut2()}}",
"type": "1",
"uid": "_uid_779717_i_2"
}
Продолжая исследование, ученые сравнили гены женской яйцеклетки с мышиными, а также эмбриональные стволовые клетки мыши и человека. В итоге «пересеклись» 66 генов, которые присутствовали во всех четырех видах клеток.
«Существуют тысячи избыточных генов, — поясняет Сибелли. — Уникальным для яйцеклетки, как мы узнали, является примерно один из тысячи ее генов, и все равно задачи некоторых из них неизвестны». Теперь, говорит Сибелли, можно клонировать эти таинственные гены и поместить в клетки, чтобы понять, не играют ли они роль в зарождении стволовых клеток. Никакого оплодотворения или уничтожения человеческих эмбрионов при этом не потребуется.
Ученый считает, что некоторые из открытых генов хранят «великие тайны» — например, знают момент, когда развитие клетки должно замедлиться; позднее она превратится в стволовую. Проникнуть в тайны биологи попробуют в ходе дальнейших экспериментов.
Ранее «Газета.Ru» уже сообщала, что ключом к яйцеклетке, возможно, владеет семенная жидкость. Обнаруженные в ней необычные вещества, такие как женские половые гормоны, свидетельствуют, что в отдельных случаях сперма может обманывать яйцеклетку, вступая с ней в своего рода осмысленный контакт.
